中國無人駕駛航空器感知與避撞(DAA)系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模及發(fā)展前景研究報(bào)告（智研咨詢）內(nèi)容概要：感知與避撞(DAA)是無人機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵概念，是指無人機(jī)系統(tǒng)通過傳感器、數(shù)據(jù)鏈路和地理信息數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)空中交通環(huán)境的有效觀測(cè)、評(píng)估和威脅判斷，在此基礎(chǔ)上，針對(duì)可能的碰撞威脅生成有效的規(guī)避路徑和機(jī)動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)碰撞規(guī)避和保障空域交通安全。隨著無人機(jī)相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，無人機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)和國防領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，無人機(jī)融入國家空域系統(tǒng)已經(jīng)成為航空運(yùn)輸系統(tǒng)必然的發(fā)展趨勢(shì)。無人機(jī)融入國家空域系統(tǒng)的核心是讓無人機(jī)與有人機(jī)能在相同的空域中最大程度上遵循相同的空中交通管理系統(tǒng)和規(guī)則程序來實(shí)現(xiàn)融合運(yùn)行，因此無人機(jī)必須具備與有人機(jī)等同的安全水平，確保其加入空域后不會(huì)妨礙有人機(jī)的運(yùn)行，降低空域整體安全性。感知與避撞（DAA）技術(shù)作為保障無人機(jī)等效安全水平最重要的手段，是支撐其融入空域的核心。有資料顯示，配備DAA技術(shù)的無人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境中的碰撞風(fēng)險(xiǎn)降低了70%以上。技術(shù)加速突破和法規(guī)不斷完善推動(dòng)無人機(jī)感知和避撞系統(tǒng)市場(chǎng)發(fā)展，先進(jìn)傳感器、通信技術(shù)和先進(jìn)算法正以越來越快的速度集成到無人駕駛飛行器中。數(shù)據(jù)顯示，2023年全球無人機(jī)感知和避撞系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模為17億美元左右，預(yù)計(jì)到2030年市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至103億美元，2023-2030年實(shí)現(xiàn)年復(fù)合增長(zhǎng)率29%。關(guān)鍵詞：感知與避撞(DAA)系統(tǒng)架構(gòu)、感知與避撞(DAA)系統(tǒng)發(fā)展背景、感知與避撞(DAA)系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模、感知與避撞(DAA)系統(tǒng)行業(yè)動(dòng)態(tài)一、感知與避撞(DAA)系統(tǒng)相關(guān)概述感知與避撞(DAA)是無人機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵概念，是指無人機(jī)系統(tǒng)通過傳感器、數(shù)據(jù)鏈路和地理信息數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)對(duì)空中交通環(huán)境的有效觀測(cè)、評(píng)估和威脅判斷，在此基礎(chǔ)上，針對(duì)可能的碰撞威脅生成有效的規(guī)避路徑和機(jī)動(dòng)控制，從而實(shí)現(xiàn)碰撞規(guī)避和保障空域交通安全。具體功能包括：（1）檢測(cè)與跟蹤：實(shí)現(xiàn)空間環(huán)境感知的第1步，利用各種機(jī)載傳感器或各類通信鏈路對(duì)空間環(huán)境進(jìn)行量測(cè)，對(duì)各類潛在障礙物進(jìn)行檢測(cè)和狀態(tài)估計(jì)。常見的感知設(shè)備包括各種非合作機(jī)載傳感器，包括光電、雷達(dá)、聲波等以及合作式的通信鏈路，如空中防撞系統(tǒng)、廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視等。主要的感知目標(biāo)包括飛行空域的各類合作/非合作動(dòng)態(tài)目標(biāo)以及各類靜止障礙物。（2）威脅評(píng)估：通過有效的狀態(tài)估計(jì)和空間遭遇建模，對(duì)飛行態(tài)勢(shì)進(jìn)行理解分析，根據(jù)空間分離規(guī)則和本機(jī)狀態(tài)對(duì)碰撞威脅程度進(jìn)行評(píng)估;在復(fù)雜的空間環(huán)境中，飛行空間的遭遇場(chǎng)景包括多種障礙物(靜態(tài)/動(dòng)態(tài))和多種遭遇模型(單機(jī)/多機(jī))。威脅評(píng)估的主要指標(biāo)包括碰撞概率、最小分離距離和碰撞預(yù)留時(shí)間。（3）規(guī)避決策與路徑規(guī)劃：結(jié)合威脅評(píng)估結(jié)果，通過人在回路或自主方式生成碰撞規(guī)避決策。結(jié)合平臺(tái)屬性、飛行規(guī)則、障礙威脅屬性等生成最優(yōu)規(guī)避路徑。（4）規(guī)避機(jī)動(dòng)控制：感知與規(guī)避的最終輸出。根據(jù)規(guī)避機(jī)動(dòng)決策和路徑規(guī)劃結(jié)果，控制器計(jì)算控制輸出實(shí)現(xiàn)規(guī)避路徑跟隨和應(yīng)急機(jī)動(dòng)。感知和避讓（DAA）系統(tǒng)具體功能由于無人機(jī)系統(tǒng)由無人飛行器和地面控制站組成，DAA的功能應(yīng)當(dāng)分別在無人機(jī)和控制站上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，DAA系統(tǒng)設(shè)備包括硬件、軟件、固件、處理器、顯示器和操縱器件，以執(zhí)行感知和避讓系統(tǒng)的預(yù)期功能，系統(tǒng)主要包括：（1）無人機(jī)監(jiān)視設(shè)備：包括ATAR、ADS-B輸入和機(jī)載主動(dòng)監(jiān)視或7.1版的TCASⅡ；（2）無人機(jī)機(jī)載DAA處理器：此處理器安裝在無人機(jī)上，它接收自身的數(shù)據(jù)、來自機(jī)上監(jiān)視設(shè)備的數(shù)據(jù)，以及數(shù)據(jù)鏈路的數(shù)據(jù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將軌跡和其他DAA信息通過數(shù)據(jù)鏈路傳輸?shù)娇刂普荆瑱C(jī)載DAA除接收其他監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)外，還接收TCASⅡ的數(shù)據(jù)。傳遞到機(jī)載DAA處理器的附加數(shù)據(jù)包括自身飛行路徑數(shù)據(jù)和到自動(dòng)飛控系統(tǒng)的飛行控制引導(dǎo)數(shù)據(jù)；（3）控制站DAA處理器：此處理器安裝在控制站中。按照優(yōu)先級(jí)順序接收機(jī)載DAA系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)鏈路傳輸?shù)能壽E信息和DAA狀態(tài)信息、來自控制站內(nèi)DAA控制面板的DAA模式控制指令。然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將信息轉(zhuǎn)發(fā)給DAA顯示和音頻告警系統(tǒng)。同樣，它將DAA模式控制和指令數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)鏈路；（4）控制站DAA模式控制面板：這是駕駛員與機(jī)載和控制站DAA處理器之間的接口。它從控制站DAA處理器接收DAA狀態(tài)信息，同時(shí)向控制站DAA處理器發(fā)送命令和控制信息；（5）控制站DAA交通顯示：從控制站DAA處理器接收數(shù)據(jù)，通過顯示器和音頻告警向駕駛員提供交通信息。顯示器和音頻揚(yáng)聲器可以是專用DAA設(shè)備的一部分，也可以是其他系統(tǒng)的一部分。整體來看，DAA系統(tǒng)由感知避讓設(shè)備、無人機(jī)、控制站、入侵者、空中交通管制（ATC）、地面監(jiān)視、導(dǎo)航系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)、無人機(jī)系統(tǒng)駕駛員、數(shù)據(jù)鏈路以及其他保持“感知和避讓”充分間隔所需的無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)備組成。感知和避讓（DAA）系統(tǒng)頂層架構(gòu)相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《中國無人駕駛航空器感知與避撞(DAA)系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)及產(chǎn)業(yè)需求研判報(bào)告》二、感知與避撞(DAA)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀低空經(jīng)濟(jì)正展現(xiàn)出前所未有的活力與潛力，作為其重要支柱之一的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)迎來爆發(fā)式增長(zhǎng)。在各地政策的大力支持以及各企業(yè)對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景的持續(xù)探索下，無人機(jī)發(fā)展不斷提速，2023年我國交付民用無人機(jī)超317萬架，民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到1174.3億元，同比增長(zhǎng)32%，其中工業(yè)級(jí)無人機(jī)為市場(chǎng)主流，規(guī)模占比65.3%，消費(fèi)級(jí)無人機(jī)規(guī)模占比34.7%。截至2024年8月底，我國無人機(jī)實(shí)名登記共計(jì)198.7萬架，比2023年底增加72萬架。隨著無人機(jī)相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，無人機(jī)在國民經(jīng)濟(jì)和國防領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，無人機(jī)融入國家空域系統(tǒng)已經(jīng)成為航空運(yùn)輸系統(tǒng)必然的發(fā)展趨勢(shì)。無人機(jī)融入國家空域系統(tǒng)的核心是讓無人機(jī)與有人機(jī)能在相同的空域中最大程度上遵循相同的空中交通管理系統(tǒng)和規(guī)則程序來實(shí)現(xiàn)融合運(yùn)行，因此無人機(jī)必須具備與有人機(jī)等同的安全水平，確保其加入空域后不會(huì)妨礙有人機(jī)的運(yùn)行，降低空域整體安全性。感知與避撞（DAA）技術(shù)作為保障無人機(jī)等效安全水平最重要的手段，是支撐其融入空域的核心。有資料顯示，配備DAA技術(shù)的無人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境中的碰撞風(fēng)險(xiǎn)降低了70%以上。2021-2024年中國民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模技術(shù)加速突破和法規(guī)不斷完善推動(dòng)無人機(jī)感知和避撞系統(tǒng)市場(chǎng)發(fā)展，先進(jìn)傳感器、通信技術(shù)和先進(jìn)算法正以越來越快的速度集成到無人駕駛飛行器中。數(shù)據(jù)顯示，2023年全球無人機(jī)感知和避撞系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模為17億美元左右，預(yù)計(jì)到2030年市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至103億美元，2023-2030年實(shí)現(xiàn)年復(fù)合增長(zhǎng)率29%。2022-2030年全球無人機(jī)感知和規(guī)避系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模國內(nèi)外企業(yè)已在無人機(jī)感知和避讓（DAA）系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了一定的突破，如2019年5月，英國艾瑞斯自動(dòng)化(IrisAutomation)公司針對(duì)商用無人機(jī)行業(yè)推出了一種名為“卡西亞”(Casia)的新型計(jì)算機(jī)視覺探測(cè)與規(guī)避解決方案。2023年8月，南京牧星人航空宣布發(fā)布無人機(jī)機(jī)載探測(cè)與避讓系統(tǒng)及機(jī)載模塊。感知和避讓系統(tǒng)行業(yè)動(dòng)態(tài)三、感知與避撞(DAA)系統(tǒng)發(fā)展存在的挑戰(zhàn)近年來，各個(gè)國家、組織和研究機(jī)構(gòu)圍繞無人機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)研制和測(cè)試進(jìn)行了大量的研究工作，并推動(dòng)了相關(guān)航空法規(guī)、政策的制定和實(shí)施。但是當(dāng)前無人機(jī)感知與規(guī)避相關(guān)的政策法規(guī)、技術(shù)研究與系統(tǒng)測(cè)試仍處于起步階段，真正實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的可靠、高效任務(wù)執(zhí)行仍存在諸多挑戰(zhàn)。首先國家、組織相對(duì)滯后的無人機(jī)政策法規(guī)和制造、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為制約無人機(jī)發(fā)展的重要因素，未來無人機(jī)的廣泛應(yīng)用勢(shì)必帶來空中交通政策法規(guī)的變革以及空中交通技術(shù)體系的革新。盡快制定和完善無人機(jī)相關(guān)的航空法規(guī)和相關(guān)政策，為DAA系統(tǒng)的研究提供導(dǎo)向性參考，能夠促進(jìn)無人機(jī)應(yīng)用和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。其次，現(xiàn)有的無人機(jī)感知與避撞的技術(shù)研究難以保證無人機(jī)在復(fù)雜場(chǎng)景下應(yīng)用的安全保障。在無人機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景中，無人機(jī)將面臨靜/動(dòng)態(tài)，合作/非合作等多種碰撞威脅，以及單機(jī)/多機(jī)/混合等多種任務(wù)模式，現(xiàn)有的感知、規(guī)劃和控制方法往往針對(duì)某一具體應(yīng)用場(chǎng)景中的碰撞規(guī)避實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)可靠穩(wěn)定的復(fù)雜場(chǎng)景下的感知與避撞功能仍需要大量的基礎(chǔ)技術(shù)研究，如基于多源感知信息下的穩(wěn)定、精確的環(huán)境感知技術(shù)，復(fù)雜航空規(guī)則和應(yīng)用場(chǎng)景下的態(tài)勢(shì)評(píng)估與路徑規(guī)劃以及高可靠、優(yōu)化機(jī)動(dòng)控制技術(shù)等。此外，仍處于初始階段的感知與避撞系統(tǒng)測(cè)試與功能驗(yàn)證難以保證無人機(jī)感知與避撞功能的可靠運(yùn)行。盡管基于多種感知與規(guī)避系統(tǒng)研制與測(cè)試見諸報(bào)道，但僅僅局限于單一場(chǎng)景、局部區(qū)域或部分功能的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與功能測(cè)試，無人機(jī)感知與規(guī)避系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測(cè)試將經(jīng)歷由地基為主到地/空結(jié)合，由局部空域特定類型無人機(jī)到全空域全類型無人機(jī)規(guī)避標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的發(fā)展過程。最終實(shí)現(xiàn)無人機(jī)自主化、智能化的任務(wù)執(zhí)行與空域飛行安全。感知和避讓（DAA）系統(tǒng)發(fā)展存在的挑戰(zhàn)以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（）發(fā)布的《中國無人駕駛航空器感知與避撞(DAA)系統(tǒng)行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)