GISTC基于“北斗+衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”的低空飛行服務保障基礎設施王

垚中國時空信息集團有限公司2025年6月25日空間駕能

Ai重塑GEOSPATIALINTELLIGENCE,REINVENTED

BYAl2025空間智能軟件技術大會2025Geospatial

IntelligenceSoftwareTechnologyConferenceGISTC目錄

contents03飛行保障

應用推廣基礎設施

展望低空經(jīng)濟

發(fā)展情況北斗系統(tǒng)

創(chuàng)新發(fā)展北斗系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展GISTCP3雙星定位實現(xiàn)雙星備份星RNSS

首顆試驗14衛(wèi)星北斗全球首顆全球服務完成體制論證定位

發(fā)射體制論證衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)完成重大專項

試驗衛(wèi)星一帶一路

全球組網(wǎng)(始于1995(2000年)(2003年)(2005年)(2007年)(2012年)攻關啟動

發(fā)射沿線國家(2020年)年

)

(2009年)(2015年)(2018年)北斗系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展持續(xù)創(chuàng)新、開拓進取的北斗衛(wèi)星導航發(fā)展歷程北斗二號工程04年~12年北斗三號工程09年至今北斗一號工程94年~03年GISTCP4世

界

地圖審圖號；GS(2016)1663號

自然資源部監(jiān)制北斗系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展

GISTC重點區(qū)域重點區(qū)域：北緯70度，南緯70度，東經(jīng)30度，東經(jīng)180度區(qū)域服務：北緯55度，北緯10度，東經(jīng)75度，東經(jīng)135度四種區(qū)域服務星基增強■精密單點定位■區(qū)域短報文通信■地基增強服務三種全球服務定位導航授時全球短報文通信國際搜救P5RTD服務：全國1米高精度服務RTK

服務：分米、厘米、毫米級高精度區(qū)域短報文通信服務單次報文長度：最大1000漢字

(14000bits)

通信頻度：最

快

1次/s星基增強服務北斗系統(tǒng)服務類型

GISTC單頻：水平：1.5m;垂直：2m;告警時間：10s雙頻：水平：1.0m;垂直：1.5m;

告警時間：6sP6低空經(jīng)濟發(fā)展情況GISTCP7市場：

截至2024年11月底，我國通航企業(yè)達到744家，在冊通用航空器3226架，通用機場470

個；無人機運營企業(yè)近1.9萬家，國內注冊無人

機215.8萬架35000

■低空經(jīng)濟市場規(guī)模(億元)

3500030000250002000020000150001500010000500050002023

2025E2030E2035E低空經(jīng)濟發(fā)展情況

GISTC范

疇

：在垂直高度1000米以下、實際需要延伸至不超過3000米低空空域范圍內，以民用有人駕駛和無人駕駛航空器為載體，以載人、載貨及其他作業(yè)等多場景低空飛行活動為牽引，帶動相關領域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟業(yè)態(tài)低空經(jīng)濟等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)國務院與中央軍委聯(lián)合發(fā)布

《無人駕駛航空器飛行管理暫

行條例》●

《國家空域基礎管理法》正式發(fā)布國家《政府工作報告》強調，要深入推進戰(zhàn)略

性新興產(chǎn)業(yè)融合集群發(fā)

展，特別是在低空經(jīng)濟

領域，要開展…國家規(guī)劃中共中央、國務院印發(fā)《國

家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》,首次將“低空經(jīng)濟”

概念寫入國家規(guī)劃，明確提

出要發(fā)展低空經(jīng)濟首次寫入政府工作報告《政府工作報告》

提

出

，要積極打造

低空經(jīng)濟等新增長引擎2021202320242025戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)

再次寫入政府工○中央經(jīng)濟工作會議提出：打造作報告政策：國家規(guī)劃+戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)+政府工作報告P8GISTC覆蓋冗余不足通導監(jiān)地面基礎設施仍存在盲區(qū)，

網(wǎng)絡化不足；通導監(jiān)能力未形成梯次互

補的冗余備份可信PNT

不足航空器PNT存在性能下降與被干擾；

航路安全規(guī)劃、避險、動態(tài)調整能力欠缺聯(lián)通融合不足存在信息孤島，難以支持跨區(qū)域高

效調度；低空航圖、電磁氣象、飛行情

報等資源綜合應用不足低空經(jīng)濟特點●存在百萬甚至更多數(shù)量航空器飛行需求高復雜度●存在建筑物、電力設

施等地理障礙，氣象、

電磁等環(huán)境條件多變高頻次●城市上空航空器起降架次可能

與地面汽車相當?shù)涂战?jīng)濟規(guī)?；瘧妹媾R問題安全與發(fā)展需求●各型號飛行器技術標準、運行方式、通信協(xié)議等不同全域安全監(jiān)管

全時空暢飛

全面智能管控高密度異構●通信信息設施●低空飛行管理●導航信息設施●低空飛行服務提升飛行保障基礎設施天地融合冗余互補、可

信安全與數(shù)字孿生能力?！?/p>

起降點設施●

服務設施●供電充電設施

●

能源設施●

檢修設施提升航空器平臺的抗干

擾

、智能化與邊緣處理能力。通航飛機

整機服務

其他中游(低空基礎設施)上游(飛行器制造及配套)下游(應用服務運營)低空載物提升應用服務數(shù)據(jù)互聯(lián)低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)視角飛行保障基礎設施●

外賣配送●

干線物流快遞●

支線物流快遞●

末端配送特定場景物流低空游覽觀光城際出行市內通勤低空培訓城市治理電網(wǎng)巡檢農(nóng)林植保救

災救

援

勘探測繪GISTC飛行器設計研發(fā)低空應用●●●●“北斗+”飛行保障基礎設施GISTCP11總體思路

GISTC基于“北斗+衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”全空域通導監(jiān)服務無縫覆蓋獨有特征(北斗短報文、導航增強、低軌通信、星基ADS-B),匯聚引接遙感、氣象、電磁、地理信息、地基通導監(jiān)等數(shù)據(jù)，構建“空天地一

體、通導感融合、多系統(tǒng)冗余”的飛行保障基礎設施，運用大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術，全

面支撐安全監(jiān)管，推動低空經(jīng)濟高質量發(fā)展。衛(wèi)星通信機間自組網(wǎng)專用數(shù)據(jù)鏈光纖通信4G/5G/5G-A/6GP12終端輕型無人機

小型無人機

中型航空器

大型航空器低空標準與安全框架微型無人機場景低空作業(yè)低空運輸?shù)涂障M低空安全應用層低空設施管理應用低空飛行主體管理應用低空飛行服務管理應用低空安全監(jiān)管應用通信設施導航設施物流快遞企業(yè)應急管理部門飛行器制造商空域管理運行控制飛行跟蹤身份認證

事故調查監(jiān)視設施保障設施飛手/駕駛員監(jiān)管執(zhí)法部門飛行器運營商飛行計劃情報服務氣象服務應急處置

違法處置平臺層全國低空信息基礎平臺省級低空信息基礎平臺市級低空信息基礎平臺天基時空信息服務平臺地基時空信息服務平臺公共數(shù)據(jù)服務平臺數(shù)據(jù)接入

數(shù)據(jù)融合

數(shù)據(jù)服務數(shù)據(jù)接入

數(shù)據(jù)融合

數(shù)據(jù)服務數(shù)據(jù)接入

數(shù)據(jù)融合

數(shù)據(jù)服務數(shù)據(jù)層——導航數(shù)據(jù)電磁數(shù)據(jù)監(jiān)視數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)氣象數(shù)據(jù)低空設施數(shù)據(jù)空域航線數(shù)據(jù)定位信息電磁干擾源分布無人機飛行軌跡北斗短報文起降場位置空域分類三維地圖數(shù)據(jù)信號強度熱力圖雷達監(jiān)測數(shù)據(jù)5G-A基站布局能源站分布維適飛高度層航路動態(tài)規(guī)劃頻譜占用狀態(tài)光電/紅外探測數(shù)據(jù)信號覆蓋強度修站點坐標禁飛區(qū)/管制區(qū)電子圍欄非合作目標識別信息干線/支線/定制航線基礎層天基通導監(jiān)基礎設施地基通導監(jiān)基礎設施其他保障基礎設施北斗短報文衛(wèi)星通信網(wǎng)地空通

信專網(wǎng)網(wǎng)絡/區(qū)域RTK地基/星

基增強低軌衛(wèi)星導航星基ADS-B移動公網(wǎng)通感一體基站低空雷達頻譜探測光電/紅外探測地基ADS-B反制設施起降設施氣象設施算力設施情報設施飛行保障基礎設施總體框架

GISTC時空能力降

水

預

能

見測度P13核心：聚焦“四大能力”,打造“一個平臺”,保障“低空安全”,賦能“千行百業(yè)”中型航空器

大型航空器低空消費

低空安全低空飛行服務管理應用

低空安全監(jiān)管應用

空域管理

運行控部飛行與監(jiān)管安全認證

事故調查飛

二快+

Q

服久

仁

色

應

色

外

黑微型無人機輕型無人機

小型無人機“千行百業(yè)”低空作業(yè)

低空運輸?shù)涂赵O施管理應用

低空飛行主體管理應用北斗短報文5G-A基站布局信號覆蓋強度風速風向溫濕度/能見度低空湍流監(jiān)測降水預測起降場位置能源站分布維修站點坐標空域分類適飛高度層禁飛區(qū)/管制區(qū)干線/支線/定制航線定位信息三維地圖數(shù)據(jù)航路動態(tài)規(guī)劃電子圍欄電磁干擾源分布信號強度熱力圖

頻譜占用狀態(tài)無人機飛行軌跡一雷達監(jiān)測數(shù)據(jù)光電/紅外探測數(shù)據(jù)非合作目標識別信息飛行保障基礎設施總體框架通信設施I

迅

施導航設施保

陪

迅

施物流快遞企業(yè)飛千加

π

中

口應急管理部門I

收

竺

九

汁

部門飛行器制造商一一、二共立GISTC其他保障基礎設施反制

起降

氣象

算

力設施

設

施

設

施

設

施“

天基通信

、

導航

、

時統(tǒng)

、

監(jiān)視四大地

基

星

基增強衛(wèi)星通

地空通信

網(wǎng)

信專網(wǎng)數(shù)

據(jù)

層基

礎

層終

端

場

景應

用

層能力“地基通導監(jiān)基礎設施低軌衛(wèi)星

導航光電/紅

外

探

測時空能力移

動

公

網(wǎng)地基ADS-B短

報文頻譜

探

測情報

設

施星

基ADS-BP14感體站通

一

基空

達低

雷天基通導監(jiān)基礎設施

GISTC通：低軌衛(wèi)星通信作為移動地面基站無法覆蓋區(qū)域的主用通信手段，北斗短報文以低成本、小型化、適應廣等特性作為應急通信手段。應急通信手段衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)

北斗短報文3000m1000m300m120m終端類型通航固定翼飛機通航適大型合各中型類小型航鎣輕型豁微型無人

機eVtol短報文終端OoOCO低軌物聯(lián)終端OOOOOO×O低軌

窄帶

終端OOOO×××O低軌寬帶

終端O×O××××O北斗三號系統(tǒng)區(qū)域短報文通信服務主要性能指標性能特征性能指標服務成功率295%服務頻度一般17次/30秒，最高1次/1秒確應時延≤2秒終端發(fā)射功率53瓦系統(tǒng)服務容量上行1200萬次/小時下行600萬次/小時單次報文最大長度14000比特(1000個漢字)服務范圍東經(jīng)50°-160°,北緯0°-60°北斗GEO衛(wèi)星低軌互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星主用通信手段

備用通信手段APP短信API地面接收站

公網(wǎng)基站低空航空器P15天基通導監(jiān)基礎設施

GISTC導：依托北斗地基增強、低軌增強、星基增強服務，構建形成立體化、多層次的低空導航服務體系，面向空中交通管理提供低空飛行全過程的高完好性導航服務，面向大眾行業(yè)應用提供多層次全域無縫增強服務。支干線終端區(qū)低空GBAS低空空中交通管理全過程導航服務etvol

通航飛機物流飛機消費娛樂大眾1m終端區(qū)

低空GBAS1000m300m120m低空機場北斗星基增強低軌導航增強北斗地基增強全國“一張網(wǎng)”北斗SBAS航路高完好性服務低軌快速高精度增強服務虛擬GB

AS終端區(qū)完好性服務高精度

增強服務大眾1m

服務低空大眾行業(yè)應用導航服務低空機場海洋應用

低軌增強設備巡檢高精度時：

在密集飛行場景，飛行器協(xié)同避障、航跡預測、指令交互等關鍵操作，高度依賴統(tǒng)一的時間標簽，

以北斗時頻為基準，構建天地協(xié)同的授時與時間同步網(wǎng)絡。天基通導監(jiān)基礎設施

GISTC地面守時節(jié)點20納秒級授

時全覆蓋時間溯源

比對構建時間同

步網(wǎng)絡三方時間比對北斗星基授時天基通導監(jiān)基礎設施

GISTC監(jiān)

：采用衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星基ADS-B

與北斗短報文實現(xiàn)合作目標的全域監(jiān)控；結合部署的光電探測系統(tǒng)、雷達探測系統(tǒng)，共同構建低空動靜物監(jiān)視一張網(wǎng)。北斗GEO衛(wèi)星■北斗RNSS+

短報文■

靜態(tài)報文■應急監(jiān)視可見光動目標靜目標地面控制平臺場數(shù)據(jù)合作目標

非

合

作

目

標構建低空動靜物監(jiān)視一張網(wǎng)星基ADS-B天基時空信息服務平臺

GISTC數(shù)

字

孿

生

+

算

法

：構建“低空數(shù)字化空間”,實現(xiàn)對物理空間地理信息、通信信息、導航信息、監(jiān)視信息、氣象信息、電磁信息的數(shù)字化映射，實現(xiàn)航路安全規(guī)劃、沖突避險、空域動態(tài)調整。實時氣象數(shù)據(jù)天基時空信息服務平臺匯聚北斗短報文通信數(shù)據(jù)匯聚北斗基準站網(wǎng)數(shù)據(jù)匯聚星基ADS-B

數(shù)據(jù)接入地基通導監(jiān)數(shù)據(jù)匯聚衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)通信數(shù)據(jù)低空空域動態(tài)網(wǎng)絡化輕量化城市級模型實時電磁數(shù)據(jù)全息三維數(shù)據(jù)通導感融合P19大

安全

設施

主體

飛行

交通

農(nóng)業(yè)

應急監(jiān)管

管理

管理

管理提供天地一體、通導感融合服務保障“四大管理”,賦能“千行百業(yè)”外部數(shù)據(jù)增值具工主體飛行活動設施設備自然及經(jīng)濟,短報文+低軌通信

導航增強

星

基AD數(shù)據(jù)資源底座中國星網(wǎng)臬時空信息服務平臺數(shù)GISTCIS

數(shù)據(jù)

地圖數(shù)據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)仁業(yè)企業(yè)行業(yè)數(shù)

運維公共數(shù)據(jù)增值政府雄安主中心省市節(jié)點省市

節(jié)點省市節(jié)點

值播感數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)運營據(jù)值P2數(shù)

據(jù)金融能源應用推廣展望GISTCP21地方政府優(yōu)勢企業(yè)空域管理低空平臺目視航圖設施管理

安全