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文檔簡介
低空經(jīng)濟場景應用與通信需求白皮書探索低空經(jīng)濟的戰(zhàn)略價值與技術演進路徑低空經(jīng)濟已被納入國家"十四五"規(guī)劃,成為推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎22023年中央經(jīng)濟工作會議首次將"低空經(jīng)濟"列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),2024年《政府工作報告》明確提出"積極打造生物制造、商業(yè)航天、低空經(jīng)濟等新增長引擎"2習近平總書記在2024年7月30日中共中央政治局第十六次集體學習上指出,要做好國家空中交通管理工作,促進低空經(jīng)濟健康發(fā)展2這標志著低空經(jīng)濟已上升為國家戰(zhàn)略高度,獲得頂層設計的全面支持2產(chǎn)業(yè)基礎日趨雄厚:2023年我國民用無人機產(chǎn)品交付超過322萬架,實現(xiàn)產(chǎn)值近321億元,消費級、工業(yè)級無人機占全球市場70%2截至2025年2月,5G基站總數(shù)達432.5萬個,占移動基站總數(shù)的34.1%,全球占比約60%,為低空經(jīng)濟發(fā)展奠定了堅實的信息化基礎25000億2023年市場規(guī)模當前低空經(jīng)濟規(guī)模已超過5000億元2025年預期目標市場規(guī)模預計達到1.5萬億元3.5萬億2035年遠期愿景有望突破3.5萬億元市場規(guī)模低空經(jīng)濟發(fā)展概述分析基本概念、國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、政策法規(guī)體系、產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)及市場前景應用場景與需求深入研究農(nóng)林植保、物流配送、城市管理、交通文旅、能源巡檢、地理測繪六大核心場景通信系統(tǒng)架構(gòu)構(gòu)建包含終端、網(wǎng)絡、業(yè)務平臺、監(jiān)管平臺的完整信息通信系統(tǒng)框架技術需求分析詳細闡述各層級技術要求,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術路線圖未來發(fā)展展望預判5G-A及6G技術對低空經(jīng)濟的賦能作用,展望通感融合發(fā)展趨勢低空空域定義低空空域通常指海拔1000米以下的空域,是適合無人機、輕型飛機、旋翼機和城市空中交通航空器飛行的高度范圍2相較傳統(tǒng)商業(yè)航空和衛(wèi)星軌道,該空域具有更高的靈活性,但也面臨空域管理、安全管控和技術支撐的多重挑戰(zhàn)2隨著無人駕駛技術、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、人工智能和5G通信的發(fā)展,低空空域逐漸被視為新的經(jīng)濟增長領域,各國紛紛展開規(guī)范化管理和商業(yè)開發(fā)探索2低空經(jīng)濟內(nèi)涵低空經(jīng)濟是指圍繞低空空域的開發(fā)、利用和管理,以無人機、電動垂直起降航空器(eVTOL)、直升飛機等有人駕駛和無人駕駛航空器為主體,開展各類低空飛行活動,輻射帶動相關領域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟形其發(fā)展不僅改變了交通運輸格局,也為現(xiàn)代物流、應急救援、環(huán)境監(jiān)測、城市建設等多領域注入了創(chuàng)新活力,成為智能城市建設、現(xiàn)代物流、應急救援等領域的創(chuàng)新驅(qū)全球低空經(jīng)濟政策格局2022年歐盟戰(zhàn)略升級發(fā)布《無人機戰(zhàn)略2.0》,強調(diào)無人機在綠色和數(shù)字轉(zhuǎn)型中的作用,預計到2030年,無人機將在緊急服務、貨物運輸?shù)阮I域得到廣泛應用2歐盟在適航認證、生產(chǎn)標準、飛行管理等領域全面立法22023年中國戰(zhàn)略定位中央經(jīng)濟工作會議首次將"低空經(jīng)濟"列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),標志著產(chǎn)業(yè)進入國家戰(zhàn)略布局核心層22024年美國國家藍圖FAA推出《先進空中交通國家藍圖》,推動無人機和eVTOL適航認證和試點,為低空經(jīng)濟商業(yè)化提供有力支持211223344552022年美國立法突破通過《先進空中交通協(xié)調(diào)及領導力法案》,加強跨部門協(xié)調(diào),為無人機和eVTOL等新型航空器運營提供法律保障22024年中國政策深化《政府工作報告》明確提出打造低空經(jīng)濟新增長引擎21月起實施《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》,作為首部無人駕駛航空器頂層法規(guī),全面規(guī)范飛行活動2我國已形成由國家法律、政府法規(guī)、部委規(guī)章以及地方性法規(guī)和規(guī)章構(gòu)成的多層級政策體系,從中央到地方全面覆蓋,聚焦于低空飛行保障體系建設、低空制造業(yè)發(fā)展、低空飛行應用場景拓展、低空科技創(chuàng)新能力提升和低空經(jīng)濟保障措施2國家法律層面以1995年頒布并于2021年修訂的《中華人民共和國民用航空法》為核心,構(gòu)建低空經(jīng)濟法律框架基礎行政法規(guī)層面22024年1月實施的《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》,作為首部無人駕駛航空器頂層法規(guī),全面規(guī)范無人駕駛航空器飛行及相關活動2部委規(guī)章層面3涵蓋通用航空領域和無人駕駛航空器領域的法規(guī)規(guī)章及規(guī)范性文件,細化各項操作標準和管理要求3地方法規(guī)層面4深圳、北京等城市發(fā)布專項條例和行動方案,形成政策法律高度協(xié)同的地方經(jīng)驗,為全國推廣提供示范4這套體系確保了低空產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展和安全運行,體現(xiàn)了安全與發(fā)展并重、頂層設計與實踐創(chuàng)新深度融合的制度特色2低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈全景圖譜中游:航空器與配套裝備航空器制造:無人駕駛航空器、中游:航空器與配套裝備航空器制造:無人駕駛航空器、航電系統(tǒng)保障服務:空中交通管理、飛行監(jiān)控、飛行服務代表企業(yè):大疆、億航智能、峰飛航空、萊斯信息發(fā)展態(tài)勢:截至2024年5月,無人機/eVTOL制造企業(yè)達250余家,相比2023年新增約50家,增速超25%上游:原材料與核心零部件原材料:鋼材、鋁合金、碳纖維、高分子材料感器代表企業(yè):中復神鷹(碳纖維)、寧德新能源(電池)、聯(lián)芯科技(芯片)技術突破:碳纖維密度僅為鋼材1/4,拉伸強度達鋼材10-15倍;固態(tài)電池能量密度達480Wh/kg,續(xù)航提升60%-90%下游:飛行服務和產(chǎn)業(yè)融合飛行服務:航空器維修、航空運營、航空租賃、飛行培訓產(chǎn)業(yè)融合:城市應用、低空文旅、應急救援、物流運輸代表企業(yè):西部航空(維修)、沃飛長空(租賃)、順豐/美團(物流)創(chuàng)新模式:"輕資產(chǎn)運營"、"空天地/體化"無人機智能巡檢、城市空中交通(UAM)碳纖維:輕量化革命碳纖維復合材料是輕量化和強度的完美結(jié)合,其密度僅1.6克/立方厘米,是鋼材的四分之/,拉伸強度高達5.8GPa,是鋼材的10-15倍。eVTOL飛行器采用碳纖維機身可減重40%,續(xù)航能力大幅提升。代表性企業(yè)如中復神鷹、吉林化纖等,已將低空經(jīng)濟領域業(yè)務作為未來發(fā)展重點。芯片:智能控制核心芯片支持無人機和eVTOL最核心的飛行管理與控制系統(tǒng)(飛控系統(tǒng)),需支持實時數(shù)據(jù)處理和高精度傳感器融合,確保導航與避障系統(tǒng)的可靠性。主流芯片企業(yè)包括聯(lián)芯科技、華為海思、英偉達、高通等,芯片性能直接影響航空器的安全性和智能化水平。固態(tài)電池:續(xù)航新突破電池的能量密度是限制航空器使用場景的關鍵因素。以億航EH216-S.初始版本:能量密度350Wh/kg,續(xù)航時間25分鐘固態(tài)電池升級:能量密度達480Wh/kg,續(xù)航提升60%-90%測試成果:單次不間斷飛行測試中續(xù)航時間達48分鐘代表性企業(yè)包括寧德新能源、欣旺達等,正推動電池技術向更高能量密度方電機效率直接影響航空器的能耗和續(xù)航能力。電機效率每提升1%,電動航空器的續(xù)航可增加2%-3%。無人駕駛航空器電機技術正朝著更高效率、更小體積、更大功率密度、更低能耗和更智能化方向發(fā)展。民用無人駕駛航空器、商用無人駕駛航空器、電動垂直起降飛機(eVTOL)等航空器制造涉及航空器的研發(fā)、生產(chǎn)和測試,工藝復雜,但整機環(huán)節(jié)更具市場占有的優(yōu)勢和影響力2250+250+制造企業(yè)數(shù)量截止2024年5月,無人機/eVTOL航空器制造企業(yè)數(shù)量300km…巡航速度提升峰飛航空eVTOL采用矢量推進構(gòu)型,較傳統(tǒng)直升機提升50%25%年增長率相比2023年新增約50家企業(yè),體現(xiàn)行業(yè)快速發(fā)展態(tài)勢99.99%99.99%避障成功率小鵬飛行汽車X3采用視覺定位+激光雷達融合方案實現(xiàn)城市低空高精度避障龍頭企業(yè):大疆、億航智能等在全球市場占據(jù)領先地位2新興企業(yè):中郵無人機(北京)、廣東高域科技等快速成長2技術創(chuàng)新:通過感知精度提升、算法效率優(yōu)化、系統(tǒng)集成度升級等技術創(chuàng)新,以及配套產(chǎn)品的輕量化、智能化演進,推動航空器安全性、續(xù)航能力與自主化水平顯著提高2空中交通管理系統(tǒng)空中交通管控系統(tǒng)是確保飛行安全的關鍵,能夠?qū)崿F(xiàn)航空器與空中交通管制系統(tǒng)的兼容性、實時監(jiān)控和飛行信息共享2覆蓋范圍:截止2024年底,全國有超10個省份已具備低空交通管理和飛行服務能力2湖南長沙市飛行服務站通過民航中南局檢查,具備全省低空空域服務保障廣東珠海市于2024年6月上線全國首套低空空中交通管理服務平臺萊斯信息自主研發(fā)的"天牧"系列低空產(chǎn)品,成功落地全國首個省級軍民地三方協(xié)同低空飛行服務平臺5G網(wǎng)聯(lián)技術應用伴隨5G網(wǎng)聯(lián)技術的發(fā)展,運營商推出了創(chuàng)新的低空監(jiān)管模式和服務平臺2中國聯(lián)通:首創(chuàng)基于"網(wǎng)聯(lián)終端+低空智聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管平臺"的新型低空監(jiān)管模式,推出"極目"無人機監(jiān)管平臺,已在黑龍江亞冬會和安陽國家民用無人駕駛航空試驗區(qū)等多地應用2中國電信:構(gòu)建"1+2+N+M"低空平臺能力體系,通過自主研發(fā)的"星巡低空服務監(jiān)管平臺"和"星云低空飛行服務平臺",形成覆蓋通信、感知、算力的/體化解決方案2這些平臺和系統(tǒng)為低空安全保障提供了有力支持,成為行業(yè)標桿2航空器維修技術創(chuàng)新和精細化管理顯著降低故障率2西部航空通過實施飛行記錄本電子化系統(tǒng)(ELB)和維修工卡電子化,機械千次率均值從4.82降至3.17,降幅達34.23%,減少人工記錄錯誤,提升數(shù)據(jù)追溯能力2航空租賃激活市場的重要方式,通過租賃(融資租賃或經(jīng)營租賃),航空公司無需/次性購買飛機,轉(zhuǎn)而以長期租賃形式分攤成本,大幅降低初始投資壓力2沃飛長空與工銀金租的合作探索"輕資產(chǎn)運營",具備快速擴大機隊規(guī)模的優(yōu)點2航空運營有效釋放空域價值,AI調(diào)度算法結(jié)合動態(tài)空域分配,可能將城市低空交通密度提升至傳統(tǒng)模式的5倍2麥肯錫《未來空中交通》報告指出,智能化運營將成為低空經(jīng)濟規(guī)模化發(fā)展的關鍵2飛行培訓普及社會技術認識的過程,通過定制化培訓加速技術下沉2日本農(nóng)協(xié)無人機植保培訓項目使60歲以上用戶占比達37%,體現(xiàn)了培訓在擴大用戶群體、促進技術普及方面的重要作用2飛行服務不僅是技術支撐,更是推動低空經(jīng)濟規(guī)?;?、商業(yè)化和社會化發(fā)展的核心引擎,為低空經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎2產(chǎn)業(yè)融合應用將成為帶動低空經(jīng)濟進/步發(fā)展的方向,城市應用、低空文旅、應急救援、物流運輸?shù)?真正體現(xiàn)了低空經(jīng)濟與各行各業(yè)的深度融合,有利于實現(xiàn)多領域的協(xié)同發(fā)展2城市應用eVTOL企業(yè)如億航智能和峰飛航空等,致力于打造安全、高效的電動垂直起降航空器,為城市空中交通提供新的解決方案,緩解地面交通壓力2低空文旅嶺南文旅等企業(yè)在旅游領域積極探索低空旅游的新模式,通過與低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)合,為游客提供獨特的旅游體驗,促進低空經(jīng)濟與旅游行業(yè)的融合發(fā)應急救援中國聯(lián)通通過提供空中基站無人駕駛航空器,在斷路、斷網(wǎng)、斷電情況下實現(xiàn)應急通信覆蓋;中國電信構(gòu)建了覆蓋通信保障、災情偵察、物資投送等多維度的救援體系2物流運輸美團、智萊科技等企業(yè)專注于智能物流設備的研發(fā)和生產(chǎn),為低空物流提供了高效的解決方案,助力低空經(jīng)濟與物流行業(yè)的深度融合2隨著國家政策的支持、技術的進步和市場需求的增長,各省市根據(jù)自身的資源、產(chǎn)業(yè)基礎、科技創(chuàng)新能力和經(jīng)濟發(fā)展需求,積極推動低空經(jīng)濟的發(fā)展,形成了各具特色的區(qū)域發(fā)展格局2長三角:先行先試,打造低空經(jīng)濟高地核心優(yōu)勢:雄厚的經(jīng)濟實力和科技創(chuàng)新優(yōu)勢,完善的交通網(wǎng)絡和基礎設施,聚集了大量的高科技企業(yè)和科研機構(gòu)2典型代表:蘇州全力爭創(chuàng)全國低空經(jīng)濟示范區(qū),吳江東太湖度假區(qū)(太湖新城)全面按下低空經(jīng)濟發(fā)展的"加速鍵"2億航智能EH216-S是全球首家集齊"三證"的載人eVTOL,截至2024年10月取得大量技術成果2創(chuàng)新實踐:東融低空正式開通吳江至虹橋機場華東地區(qū)首條繁忙運輸機場聯(lián)程接駁航線,為蘇州、上海以及長三角地區(qū)提供高時效的低空交通出行服務2順豐無人機配送在長三角地區(qū)多條航線實現(xiàn)了常態(tài)化運營2大灣區(qū):創(chuàng)新引領,打造低空經(jīng)濟新引擎核心優(yōu)勢:獨特的地理位置和政策支持,是全國乃至全球極具競爭力和發(fā)展?jié)摿Φ膮^(qū)域之/,正在積極應用創(chuàng)新成果?;A設施:珠海橫琴正在建設7類基礎設施,涵蓋管控中心、數(shù)據(jù)中心、低空航路圖、無人機垂直起降場等。廣州南沙成立第/個全空間無人體系技術創(chuàng)新中心。應用拓展:美團在深圳建立了多條無人駕駛航空器配送航線實現(xiàn)常態(tài)化運營。在農(nóng)業(yè)植保領域,推出了基于無人駕駛航空器的植保服務。在應急救援、環(huán)境監(jiān)測等領域也有廣泛應用。川渝地區(qū):攜手共進,共促低空經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展核心優(yōu)勢:西部地區(qū)的重要經(jīng)濟增長極之/,正在積極搶抓低空經(jīng)濟的發(fā)展機遇,低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善。產(chǎn)業(yè)支撐:成都市航空航天產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、西安電子科技大學無人機智能應用聯(lián)合實驗室等機構(gòu)的成立,為低空經(jīng)濟的創(chuàng)新研發(fā)提供了有力支持。場景應用:在農(nóng)業(yè)植保領域,利用無人機進行農(nóng)藥噴灑和病蟲害監(jiān)測,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。在電力巡檢領域,利用無人機進行輸電線路巡檢和故障排查,提高了電力設施的安全性和可靠性。區(qū)域協(xié)同:川渝地區(qū)加強區(qū)域合作,共同規(guī)劃了低空航路圖和無人駕駛航空器垂直起降場等基礎設施,共同探索低空經(jīng)濟在應急救援、環(huán)境監(jiān)測等領域的應用。2023年市場規(guī)模我國低空經(jīng)濟規(guī)模已超過5000億元2025年預測目標中國民航局預測市場規(guī)模將達到1.5萬億元3.5萬億2035年遠期規(guī)模有望突破3.5萬億元,比肩傳統(tǒng)航空工業(yè)10萬億遠期市場空間遠期有望達到10萬億市場規(guī)模驅(qū)動因素分析政策驅(qū)動:低空經(jīng)濟已被提升至國家戰(zhàn)略高度,國家和地方先后出臺了多項政策鼓勵支持其發(fā)展。廣東計劃2026年產(chǎn)業(yè)規(guī)模超3000億元,北京、湖北力爭破1000億元。技術創(chuàng)新:航空器技術的進步、5G-A技術的應用、北斗導航、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、eVTOL的發(fā)展等,為低空經(jīng)濟提供了核心動力。綠色電動和智能化技術推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。市場需求:低空經(jīng)濟覆蓋了航空器制造、基礎設施建設等多個關鍵環(huán)節(jié),并與物流配送、農(nóng)業(yè)植保、城市空中交通等多個產(chǎn)業(yè)深度融合,展現(xiàn)出廣泛的應用場景和巨大的市場潛力。全球格局:摩根士丹利數(shù)據(jù)顯示,到2040年,全球城市空中交通市場規(guī)模將達到1萬億美元,2050年達到9萬億美元中國將成為全球最大的城市空中交通市場。場景/:農(nóng)林植保44效率革命與成場景概述與市場規(guī)模2024年,我國植保無人機保有量達25.1萬架,防治作業(yè)面積26.7億畝次,穩(wěn)居全球首位。低空無人機在農(nóng)業(yè)效率、精準農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)安全等方面具有顯著的提升優(yōu)勢。效率提升:無人機飛行速度可達8m/s,噴幅寬達7m,規(guī)模作業(yè)能達到每小時120畝,效率比常規(guī)噴灑高出50倍以上。成本優(yōu)勢:人工作業(yè)約需要150元/公頃、植保機械需要750元/公頃,無人機僅需120元/公頃,大規(guī)模節(jié)約作業(yè)成本。典型應用案例農(nóng)作物監(jiān)測:新疆維吾爾自治區(qū)吐魯番農(nóng)業(yè)氣象試驗站聯(lián)合市氣象臺利用無人機在火焰山南部棉花種植基地開展作物長勢監(jiān)測。利用無人機+多光譜遙感技術,可監(jiān)測直徑10公里以內(nèi)農(nóng)作物發(fā)育期長勢、覆蓋率和生長環(huán)境變化情況。播種與施肥:云南省紅河州蒙自市推廣無人機播種施肥技術,無人機飛行高度控制在242.5米之間,飛行速度約5米/秒,10畝地的播種任務可在10分鐘內(nèi)實現(xiàn),大幅提升播種效率。通信需求通信強度:實時通信能力要求低通信需求通信強度:實時通信能力要求低,主要以飛控數(shù)據(jù)交互為主,數(shù)據(jù)量不大帶寬要求:上/下行約300Kbps,控制端到端時延20~100ms通信模組:對于終端搭載實時通信模組的需求不高,現(xiàn)有無人機體系的通信方案基本可滿足要求平臺需求數(shù)據(jù)管理:需要具備植保數(shù)據(jù)的信息采集、傳輸、處理、服務、應用可視化輸出:生成可視化地圖和報告,便于決策者和農(nóng)民理解和應用農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù):建立農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)庫,實時收集和自動傳輸作業(yè)相關數(shù)據(jù),獲取農(nóng)田實時信息終端需求續(xù)航能力:要求>100min,滿足大面積作業(yè)需求載荷設備:需要搭載攝像頭、傳感器進行高分辨率圖像和多光譜數(shù)據(jù)定位功能:強調(diào)電池容量與定位功能,農(nóng)業(yè)場景飛行距離遠、作業(yè)面積大、精準農(nóng)業(yè)需求高飛行與起降飛行高度:10~200m不等,根據(jù)作物類型和地形條件靈活調(diào)整起降要求:起降點位置選定較寬松,但起降階段需實現(xiàn)厘米級定位導航基礎設施:要求高,用于記錄農(nóng)田的邊界和精細的地理特征,確保地塊測量的精準性定位需求:大多場景需實現(xiàn)<1m級,特殊場景(如農(nóng)業(yè)土地勘測等)需<0.1m精度,以支持精準農(nóng)業(yè)作業(yè)和土地資源管理244時空重構(gòu)與效場景概述與發(fā)展現(xiàn)狀2022年,我國物流無人機保有量達2.6萬架。無人機用于省份之間、地市之間的配送經(jīng)驗較為成熟,順豐、京東等大型物流和電商企業(yè)均有布局;城市內(nèi)部的即時配送則處于試點運行階段,順豐、美團等企業(yè)積極探索。城市物流提效:順豐通過構(gòu)建以深圳為中心,覆蓋粵港澳大灣區(qū)的城市低空無人機物流運輸網(wǎng)絡,打造了城市2小時高效物流圈時效性提高50%以上。速度優(yōu)勢:無人機送貨在城市環(huán)境中的平均速度可達40-60公里/時,而傳統(tǒng)快遞車輛的速度僅為20-30公里/時,具有速度高、環(huán)節(jié)少的優(yōu)勢。典型應用案例城市物流:順豐合理規(guī)劃布局無人機物流配送站點,可取代集散中心間、中轉(zhuǎn)站間的傳統(tǒng)貨物運輸,大大提升配送時效性。無人機從配送站點起飛,直接飛往目的地,減少了中間環(huán)節(jié)。邊防物資運投:邊防地區(qū)多位于高山、峽谷、森林等自然屏障之中,這些復雜地形極大地制約了傳統(tǒng)運輸工具的有效通行。運投無人機系統(tǒng)能夠有效突破地理障礙,跨越高聳的雪山,將新鮮食材、醫(yī)療用品等生活必需品及關鍵生產(chǎn)物資精準送達目的地。通信需求通信強度:實時通信能力要求高,通信需求通信強度:實時通信能力要求高,飛控數(shù)據(jù)為基礎,城市場景還需對飛行區(qū)域的圖像進行實時回傳,以便意外時可人工接管帶寬要求:飛控上/下行約300Kbps,高清視頻約25Mbps;控制端到端時延20~100ms可靠性:需要配備實時通信模塊,方便飛手在復雜場景下隨時接管平臺需求智能管理:需要整合云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術,實現(xiàn)智能管理和數(shù)據(jù)分析,提高運營效率協(xié)同控制:支持多機協(xié)同路徑規(guī)劃、自動化飛行控制和應急管理制度,確保無人機在復雜環(huán)境中的安全運行應急響應:具備快速響應機制,處理突發(fā)狀況終端需求續(xù)航能力:要求>30min,支持城市內(nèi)和城際間的配送任務載荷設備:需要搭載外賣專用溫控儲物箱、5G通信模塊、智能機械手臂、避障傳感器、智能溫控系統(tǒng)、快速換電模塊、實時飛行監(jiān)控系統(tǒng)等識別能力:方便識別復雜的城市環(huán)境,確保配送安全和精準飛行與起降飛行高度:100~120m不等,適應城市低空空域管理要求起降要求:起降點位置要求高,尤其是在城市內(nèi)需要具備良好的凈空條件,遠離民航航線起飛、降落進近限高區(qū)和禁飛區(qū)配套設施:起降場地還應設置能從空中識別的降落引導標識,并配備視頻監(jiān)控和消防設施設備定位需求:大多場景需實現(xiàn)<1m級,人工接管的場景需要達到亞米級,起降階段需實現(xiàn)厘米級定位,確保配送精準和安全244智慧監(jiān)管與應急響應城市管理包括安防、應急、交通等各類公共應用需求22022年,安防應急無人機市場規(guī)模約為87億元,銷量達13萬架2低空無人機利用高分辨率攝像機、熱成像儀、激光雷達等設備,廣泛應用于大型活動安保巡檢、應急通信保障、交通事故監(jiān)控等場景中,提升作業(yè)可靠性、精準度2城市安防"低空+安防"使得安防監(jiān)控不再局限于地面,而是能夠覆蓋更廣闊的區(qū)域,實現(xiàn)全方位、無死角的監(jiān)控2上海港陸黃浦中心區(qū)建管委首次在既有玻璃幕墻建筑安全巡查中應用無人機檢查,利用圖像識別技術快速高效檢查高墜風險隱患點,檢查時間靈活高效,檢查更為標準化2城市應急2023年7月北京市門頭溝區(qū)連續(xù)遭遇強降雨,部分地區(qū)通訊全部中斷、人員失聯(lián)2中國聯(lián)通組建應急通信聯(lián)合團隊,通過無人機應急通信系統(tǒng),融合衛(wèi)星鏈路,實現(xiàn)4G網(wǎng)絡接入,為門頭溝區(qū)妙峰山鎮(zhèn)斜河潤村及時提供應急通話和短信服務,保障受災地區(qū)和外界的通信"生命線"暢通2交通監(jiān)控無人機通過搭載高清攝像頭和傳感器,從高空視角實時監(jiān)控道路交通流量和道路狀況2在北京、上海等大城市,無人機的介入使得交通流量監(jiān)測的準確性提升至95%以上,覆蓋范圍擴大了300%,為交通管理部門提供了更加全面和精準的數(shù)據(jù)支持2通信需求高帶寬低時延:城市低空飛行器的通信需求要求高帶寬和低時延的網(wǎng)絡支持通信需求高帶寬低時延:城市低空飛行器的通信需求要求高帶寬和低時延的網(wǎng)絡支持,視頻回傳>6Mbps;控制端到端時延20~100ms實時通信:考慮到城市巡檢、及時預警等需求,/般要求配備實時通信模塊甚至AI處理功能應急通信:面向搶險救災等場景,還需要進/步配備網(wǎng)絡通信設備,在斷網(wǎng)情況下提供應急通信覆蓋平臺需求智能管理:城市無人機管理平臺需支持無人機航線規(guī)劃、遠程遙控、數(shù)據(jù)記錄、設備管理等多種功能UTM系統(tǒng):城市UTM系統(tǒng)需處理單個或多個無人機在近距離內(nèi)的飛行,以管理BVLOS無人機交通,并具備實時4D的沖突避免、優(yōu)化和緊急事件處理能力數(shù)據(jù)分析:需要處理大量的飛行數(shù)據(jù),并根據(jù)不同的應用需求提供實時或離線處理服務終端需求續(xù)航能力:不同場景需求不/,快速出警類要求>30min;城市消防等較大區(qū)域任務要求>4h;大規(guī)模災害響應>36h載荷設備:需要搭載高分辨率攝像機、熱成像儀、激光雷達、多光譜傳感器、遠程通信模塊、自動避障系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄與存儲設備等多功能集成:需要集成高光譜、可見光成像、紅外熱成像、多功能傳感器模塊、遙感與檢測設備等載荷,完成城市管理的各種作業(yè)需求飛行與起降飛行高度:100m左右,適應城市低空空域管理要求起降要求:城市內(nèi)起降點位置要求高,需考慮場地的平整度、安全間隔距離、供電和通信條件等凈空條件:優(yōu)選周圍環(huán)境視野開闊,無高大障礙物遮擋,無強磁干擾,確保無人機正常通信和安全飛行定位精度:起降階段需實現(xiàn)厘米級定位定位需求:大多場景需實現(xiàn)<1m級,高清場景需要實現(xiàn)<0.5m精度,以支持精準的城市管理和監(jiān)控244空中出行與體eVTOL引領城市空中交通載人客運場景是eVTOL最主要的發(fā)展方向。億航智能已在廣州、深圳、賀州等18座國內(nèi)城市開展eVTOL試運行,累計完成超過9300架次安全運行試飛??绾?绯呛骄€:峰飛航空于2024年2月27日完成全球首條eVTOL跨??绯强罩泻骄€(深圳-珠海)首飛,將通行時間從3小時降至20分鐘,通行成本降低1倍,預計2026年開啟載人飛行。載具成熟后,將有利于提高中長途的交通效率,提升文旅工具的多樣性??罩杏斡[與文旅融合多式聯(lián)運創(chuàng)新:2024年1月8日,國泰航空與東部通航、蛇口郵輪母港合作打造的"直升機+船+客機"新型的"空海空"多式聯(lián)運方案已正式落地。首批旅客從深圳聯(lián)想后海中心出發(fā)前往蛇口郵輪母港,途中以多維度視角欣賞繁華街景和壯美深圳灣,飛行4分鐘平穩(wěn)落地。觀光設備升級:通過低空載具搭載觀光設備(全景觀光窗、高清攝像系統(tǒng)、座艙互動顯示屏)、座艙舒適性裝備、應急安全裝備、導航與通信設備、自動駕駛與避障設備等,體驗獨特的高空視角、互動體驗、個性化飛行路線,并通過航空器到達地面交通難以到達的景區(qū)和自然保護區(qū),旅游資源得以高效利用。終端需求續(xù)航能力:文旅類要求>20min;交通類要求>1h,支持城際和跨城飛行功能集成:需要集成多種功能,包括圖傳和數(shù)傳的通信協(xié)議設計、多鏈路接入調(diào)度、載荷智能控制、高精度定位等安全裝備:配備全景觀光窗、高清攝像系統(tǒng)、座艙互動顯示屏、應急安全裝備等通信需求極低延遲:交通文旅場景與游客、旅客關系密切,且運行環(huán)境復雜且對安全性要求極高,通信系統(tǒng)必須具備極低的延遲和高可靠性可靠性要求:可靠性>99.999%、時延<10ms,確保實時控制和數(shù)據(jù)傳輸高清傳輸:支持高清視頻回傳和實時通信,為用戶提供空地無差別通信體驗飛行與起降飛行高度:300m-600m左右,未來甚至更高,拓展低空空域的使用范圍起降場地:起降場地具備平整且具備良好的凈空條件,以及供電和通信設施,以滿足無人機正常通信和安全飛行的要求定位精度:定位精度<0.1m,確保精準起降和飛行平臺需求數(shù)據(jù)處理:需要處理大量的飛行數(shù)據(jù),并根據(jù)不同的應用需求提供實時或離線處理服務UAM系統(tǒng):城市UAM系統(tǒng)需處理單個或多個無人機在近距離內(nèi)的飛行,以管理BVLOS無人機交通,并具備實時4D的沖突避免、優(yōu)化和緊急事件處理能力安全防護:平臺需具備安全防護功能,涵蓋業(yè)務應用安全、網(wǎng)絡安全、設備安全等多個方面44智能化運維與2022年,巡檢無人機市場規(guī)模約為78億元,銷量達7.7萬架2低空巡檢在電力、熱力、燃氣、水生產(chǎn)等領域均具有效率高、操作便捷、響應即時等優(yōu)點2無人機疊加紅外攝像機、光電吊艙、氣體嗅探儀、紅外光譜分析、激光雷達系統(tǒng)、高光譜氣體檢測器、導航與定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸與存儲設備、環(huán)境適應裝置等,可完成對燃氣泄漏檢測、管道和設施檢查、環(huán)境監(jiān)測與評估、應急響應支持、公眾安全警報與信息發(fā)布等功能25X巡檢效率提升無人機日均巡檢里程達200公里,效率為人工巡檢的5倍98%缺陷識別準確率AI缺陷識別算法使缺陷識別準確率提升至98%ppb級氣體檢測精度高光譜氣體檢測儀精度達ppb級,實現(xiàn)微量泄漏精準識別3030分鐘巡檢時間縮短昌吉市水體生態(tài)巡查從大半天縮短至30分鐘左右終端需求續(xù)航能力:能源巡檢類往往作業(yè)于復雜環(huán)境和長距離任務,對于無人機的續(xù)航能力需求較高,至少需達小時級載荷設備:需要搭載紅外攝像機、光電吊艙、氣體嗅探儀、紅外光譜分析、激光雷達系統(tǒng)、高光譜氣體檢測器、導航與定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸與存儲設備、環(huán)境適應裝置等通信需求高帶寬視頻:特殊場景巡檢需要高帶寬視頻回傳,視頻回傳>6Mbps,如高清視頻需>25Mbps;控制端到端時延20~100ms遠距離通信:需要具備遠距離通信能力,對于特殊任務則要配置實時通信模塊飛行與起降飛行高度:100m左右,適應能源設施巡檢要求起降設施:包括固定機巢和移動巡檢車,這些設施能夠支持無人機的自動起降和充換電等智能管理,需具備增強的自主性、可擴展性,以應對不同天氣條件下的巡檢任務定位精度:大多場景需實現(xiàn)<1m級,高清場景需要實現(xiàn)<0.5m平臺需求全自主飛行:平臺應支持無人機的全自主飛行巡檢方式,無需提前規(guī)劃巡檢航線,全程無需人工干預多源數(shù)據(jù)融合:平臺需集成多種傳感器數(shù)據(jù),如可見光、紅外等,以實現(xiàn)精細化巡檢智能分析:利用AI技術對巡檢數(shù)據(jù)進行智能分析,快速識別缺陷和隱患典型案例:2025年1月,廣西能源集團針對喀斯特地貌下天然氣管網(wǎng),啟用"空天地/體化"無人機智能巡檢系統(tǒng)2系統(tǒng)覆蓋南寧、柳州等核心供氣區(qū)域,對1200公里高壓輸氣管線實施網(wǎng)格化監(jiān)測,集成高光譜氣體檢測儀(精度達ppb級)、北斗高精度定位模塊、激光雷達三維建模系統(tǒng)及AI缺陷識別算法244精準數(shù)據(jù)與智場景概述與市場規(guī)模2022年,國內(nèi)測繪無人機市場規(guī)模已超200億元,低空無人機測繪廣泛用于交通規(guī)劃、災害監(jiān)測、管線鋪設、建筑勘測等領域2相較傳統(tǒng)方式能夠更加有效的測繪高程信息,并提高測繪精度2無人機帶載高分辨率攝像機、光電吊艙、環(huán)境監(jiān)測傳感器、激光雷達設備等,實現(xiàn)每個時段建筑現(xiàn)場的人、機作業(yè)進度的獲取,降低人力成本,確保工作人員安全2將無人機的拍攝影像建模與BIM施工建模進行對比分析,即時調(diào)整施工部署,為工程建設提供精準的數(shù)據(jù)支持2典型應用案例地貌測量:2023年1月,浙江省紹興市永勝鄉(xiāng)大瓦山規(guī)劃片區(qū)進行無人機航拍測繪,團隊采用M300無人機搭載五鏡頭進行仿地飛行,采集數(shù)萬張高清照片,生產(chǎn)了約16平方公里地形地貌的三維模型數(shù)據(jù)和高清正射影像成果,創(chuàng)造的直接經(jīng)濟價值16萬元以上。建筑測量:2024年7月6日,在深圳第/高樓--平安金融中心高100米處,/架無人機搭載飛行系統(tǒng),對準有弧度的外墻,根據(jù)預設的巡檢航線,自動橫移飛行捕獲數(shù)據(jù),為城市建筑進行"健康體檢"。INSKY英空飛疊3.0系統(tǒng)從硬件到軟件,從數(shù)據(jù)捕獲、分析到可視化管理,打造了/套全流程的城市空中飛巡解決方案。終端需求續(xù)航能力:>30min,支持大面積測繪作業(yè)傳感器集成:需集成多種傳感器數(shù)據(jù),如可見光、紅外等,以實現(xiàn)精細化測繪系統(tǒng)化集成:終端朝著系統(tǒng)化、集成化的方向發(fā)展,無人機、傳感器、數(shù)據(jù)處理軟件等將集成在/起,形成完整的測繪系統(tǒng)飛行與起降飛行高度:100m~200m,根據(jù)測繪任務需求靈活調(diào)整起降選擇:依據(jù)不同的作業(yè)環(huán)境進行選擇,城市中優(yōu)選固定點位、有電力、通信條件的起降場;偏遠地區(qū)則可考慮采用移動巡檢車等方式定位精度:大多場景需實現(xiàn)<1m級,激光測繪場景需要實現(xiàn)<0.1m通信需求存儲優(yōu)先:通信需求較低,可采用將拍攝信息暫時存儲在終端中的方式實時回傳:如需實時回傳,則圖片信息>6Mbps,激光測繪信息>100Mbps;控制端到端時延20~100ms平臺需求航線規(guī)劃:需配備航線規(guī)劃及數(shù)據(jù)預處理軟件,提供自主航線規(guī)劃、飛行航拍功能數(shù)據(jù)重建:提供二維正射影像、三維模型重建等功能云平臺能力:低空地理測繪需要快速、實時地獲取和處理大量三維地理信息數(shù)據(jù)2云平臺需具備高效的計算資源和存儲能力、高并發(fā)與彈性擴展能力以及多元數(shù)據(jù)融合、智能化處理能力等在線分析:提供在線數(shù)據(jù)分析和共享功能,便于多方協(xié)作低空信息通信系統(tǒng)整體分為終端、網(wǎng)絡、業(yè)務平臺、監(jiān)管平臺四個部分,是由數(shù)字化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化的新型航空器及設備,多系統(tǒng)聯(lián)合立體組網(wǎng)的通導監(jiān)融合信息基礎設施,提供飛行實施至數(shù)據(jù)處置的全流程/站式服務能力的技術平臺,以及集運營監(jiān)管與業(yè)務創(chuàng)新于/體的應用服務構(gòu)成的綜合性系統(tǒng)2終端層航空器:包括各種通航飛機,微、輕、小、中、大型無人機,以及eVTOL、飛行汽車等多種新型設備,是低空航行活動的主體機載終端:包括機載通信設備、多源導航設備、機載感知與識別設備、智能航行設備等,實現(xiàn)空地、空空之間數(shù)據(jù)通信和航空器的智能控制通信網(wǎng):實現(xiàn)從地面至1000米以下的立體覆蓋,利用5G網(wǎng)絡的廣覆蓋、大連接和低時延特性感知網(wǎng):將傳統(tǒng)雷達、光電等手段與5G-A、TDOA新技術相結(jié)合,針對300米以下的空域,獲取多維度信息導航定位網(wǎng):基于GPS和北斗系統(tǒng),融合視覺導航的多源導航時空基準統(tǒng)/進行融合定位,提供高精度導航定位算力網(wǎng):通過將計算任務下沉到網(wǎng)絡邊緣,采用智能調(diào)度算法,實現(xiàn)算力資源的高效利用業(yè)務平臺層飛行服務:提供高效智能的飛行服務、空地/空空協(xié)同的自主飛行、以及泛在可信的數(shù)據(jù)與信息服務場景支持:為實現(xiàn)物流投送、交通出行、應急管理、農(nóng)林植保、航空測繪、觀光旅游等業(yè)務場景提供支持數(shù)據(jù)驅(qū)動:以數(shù)據(jù)能力促進低空數(shù)智業(yè)務創(chuàng)新的重要引擎監(jiān)管平臺層空域管理:提供靈活精細的低空空域管理,實現(xiàn)飛行規(guī)則制定、飛行監(jiān)控、通信調(diào)度等安全監(jiān)管:提供開放融合的通導監(jiān)保障,以及空天地協(xié)同的安全監(jiān)管數(shù)據(jù)大腦:數(shù)據(jù)驅(qū)動的低空管控大腦,以數(shù)據(jù)采集和智能分析處理等方式,賦能低空經(jīng)濟安全高效運行該系統(tǒng)實現(xiàn)對低空空域的泛在感知、互聯(lián)互通和智能監(jiān)管應用,支撐典型應用場景的穩(wěn)定高效運行和業(yè)務的可運營可持續(xù)性發(fā)展2/體化融合通信網(wǎng)立體覆蓋:實現(xiàn)從地面至1000米以下的立體覆蓋,滿足低空飛行器的通信需求5G賦能:利用5G網(wǎng)絡的廣覆蓋、大連接和低時延特性,確保大規(guī)模飛行器的穩(wěn)定接入速率要求:高清視頻回傳、8K直播等業(yè)務對上行速率要求極高,8K直播需上行速率100Mbps,4K直播需25Mbps時延控制:控制鏈路的端到端時延需在100ms以下,載人飛行場景要求控制時延進/步降低至20ms以內(nèi)算力網(wǎng)邊緣計算:通過將計算任務下沉到網(wǎng)絡邊緣,減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r延,確保低空業(yè)務的高效穩(wěn)定運行智能調(diào)度:采用智能調(diào)度算法和技術,根據(jù)任務的優(yōu)先級、實時性和安全性等因素,在云、網(wǎng)、邊、端之間調(diào)度計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡資源等監(jiān)控評估:建立完善的監(jiān)控和評估體系,對低空算力資源池的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)和解決問題感知網(wǎng)多技術融合:將傳統(tǒng)雷達、光電等手段與5G-A、TDOA新技術相結(jié)合,針對300米以下的空域進行實時感知多維信息:獲取包括位置、速度、
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