科技之翼護(hù)航新賽道

自2024年被寫(xiě)入政府工作報(bào)告，低空經(jīng)濟(jì)成為2024年熱詞榜上的寵兒，各地政府紛紛搶抓機(jī)遇，開(kāi)啟低空探索。

低空經(jīng)濟(jì)的火爆不是憑空閃現(xiàn)，早在2010年，國(guó)家便針對(duì)通用航空等低空空域用戶(hù)開(kāi)展低空空域管理改革，提出開(kāi)發(fā)更多空域資源。多年積淀一朝爆發(fā)，得益于貫通產(chǎn)業(yè)發(fā)展全鏈條的科技創(chuàng)新和應(yīng)用，如今的低空領(lǐng)域呈現(xiàn)出一番熱火朝天的景象。

科技賦能

2024年7月15日，喜從天降。廣東省廣州市四位考生拿到了無(wú)人機(jī)派送的華南理工大學(xué)錄取通知書(shū)，這是全國(guó)首次用無(wú)人機(jī)派送錄取通知書(shū)。從物流配送到農(nóng)林植保、航空測(cè)繪到電力巡檢、編隊(duì)表演到航拍娛樂(lè)……許多無(wú)人機(jī)應(yīng)用場(chǎng)景已經(jīng)在各個(gè)角落真實(shí)上演，輻射千行百業(yè)。

粵港澳大灣區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“IDEA研究院”）低空經(jīng)濟(jì)分院執(zhí)行院長(zhǎng)、國(guó)際歐亞科學(xué)院院士李世鵬是信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)出身，長(zhǎng)期從事多媒體、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等領(lǐng)域的研究。他介紹，近年來(lái)傳統(tǒng)無(wú)線電、通信、導(dǎo)航、監(jiān)視等技術(shù)有了極大進(jìn)展，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興產(chǎn)業(yè)的興起也給低空經(jīng)濟(jì)提供了有力的技術(shù)支撐。

“今天，我們可以利用現(xiàn)有技術(shù)，通過(guò)數(shù)字孿生，把整個(gè)低空數(shù)字化成一個(gè)可以計(jì)算的空間。在這里，可以進(jìn)行智能計(jì)算、航路規(guī)劃、空域優(yōu)化，也能對(duì)飛行器進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為行業(yè)發(fā)展提供了重要保障?！崩钍砾i說(shuō)。

工業(yè)和信息化部等四部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案（2024-2030年）》提出，到2030年，以高端化、智能化、綠色化為特征的通用航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式基本建立，通用航空裝備全面融入人民生產(chǎn)生活各領(lǐng)域，成為低空經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的強(qiáng)大推動(dòng)力，形成萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)規(guī)模。

2024年2月，上海峰飛航空科技有限公司自主研制、核心模組100%國(guó)產(chǎn)化的電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）“盛世龍”，從廣東深圳蛇口郵輪母港起飛，降落在珠海九洲港碼頭，意味著深圳往返珠海單程約3小時(shí)的車(chē)程，可以縮短到20分鐘。這一航空器被看作“空中出租車(chē)”，預(yù)計(jì)于2026年開(kāi)啟載人飛行。

6月3日，2024中國(guó)·天水大櫻桃產(chǎn)銷(xiāo)對(duì)接系列活動(dòng)中，順豐豐翼無(wú)人機(jī)ARK-40首次亮相試飛，用于櫻桃的運(yùn)輸嘗試?？焖佟㈧`活、高效的特性，能使無(wú)人機(jī)在山區(qū)等復(fù)雜地形中迅速完成櫻桃的收集和運(yùn)輸，縮短運(yùn)輸時(shí)間近一半，助推農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。

工信部賽迪研究院發(fā)布的《中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究報(bào)告（2024）》顯示，截至2024年2月，中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域共有企業(yè)超5.7萬(wàn)家，從成立時(shí)間看，近五年新成立的企業(yè)數(shù)達(dá)到2.1萬(wàn)家，近十年成立的企業(yè)數(shù)占比接近80%。

守牢安全底線

可以想象，未來(lái)的天空中，無(wú)數(shù)飛行器來(lái)回穿梭的場(chǎng)景已不再遙遠(yuǎn)。身處其下的我們，安全是否能得到保障？

李世鵬對(duì)此非常樂(lè)觀，他解釋道，“相比高空飛行，低空航路設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)考慮更多因素，比如避開(kāi)人群、建筑密集處以及文物古建等敏感區(qū)域；強(qiáng)大的算力也能保證大規(guī)模高密度的飛行器在空中各行其路，一旦遇到特殊情況，可以及時(shí)規(guī)劃新航線。同時(shí)，現(xiàn)階段電機(jī)電池技術(shù)已相當(dāng)成熟，且很多飛行器設(shè)有關(guān)鍵部件的備份，即使有一組出現(xiàn)問(wèn)題，最低限度也能令其正常降落?！?/p>

科技的力量使我們能夠利用更智能的手段進(jìn)行低空空域管理，提供飛行情報(bào)，保證飛行安全。李世鵬以監(jiān)測(cè)識(shí)別舉例：“管理低空飛行器首先要知道它的位置，才能在異常時(shí)，第一時(shí)間甚至提前獲悉并提供指導(dǎo)，這對(duì)整個(gè)空域的飛行安全至關(guān)重要。”因此，對(duì)于未主動(dòng)上報(bào)的飛行器，需要有設(shè)備進(jìn)行追蹤探測(cè)。而傳統(tǒng)的針對(duì)大型飛行器的大雷達(dá)對(duì)“低慢?。ǖ涂章傩∧繕?biāo)）”飛行器并不適用。

近些年，依賴(lài)通信技術(shù)的迭代，業(yè)界展開(kāi)了一系列有益探索。李世鵬解釋說(shuō)，已有嘗試把用作通信的頻段或無(wú)線電波釋放一部分，發(fā)射向天空，通過(guò)檢測(cè)回波，可對(duì)部分“低慢小”飛行器進(jìn)行識(shí)別。

飛行器本身的安全性十分可靠，針對(duì)由此引發(fā)的隱私安全和噪音問(wèn)題也有科技手段來(lái)解決。

物流和外賣(mài)配送是目前行業(yè)應(yīng)用較廣的場(chǎng)景之一。有了無(wú)人機(jī)的加持，快遞和外賣(mài)可以更有效率地“空投”到用戶(hù)手中。美團(tuán)無(wú)人機(jī)是業(yè)界翹楚，截至2024年3月底累計(jì)完成用戶(hù)訂單超25萬(wàn)單。

攝像頭自然在其中起到了不可或缺的作用。然而，如此一來(lái)，用戶(hù)隱私是否會(huì)暴露在鏡頭之下？

李世鵬說(shuō)道，這就需要對(duì)飛行器本身制定標(biāo)準(zhǔn)與要求?！懊缊F(tuán)無(wú)人機(jī)對(duì)前視攝像頭做隱私保護(hù)，功能僅限于探測(cè)障礙物，只顯示出一個(gè)結(jié)構(gòu)化圖像，看不到真實(shí)場(chǎng)景。而另一處向下的攝像頭則負(fù)責(zé)飛到指定地點(diǎn)下降，掃描停機(jī)柜二維碼。各有分工，做到既簡(jiǎn)單，又精準(zhǔn)?！?/p>

據(jù)了解，地表0-120米是消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)的主要領(lǐng)域，最高約有40層樓的高度。為了最大限度降低噪音污染，美團(tuán)飛行器優(yōu)化螺旋槳和路線規(guī)劃，送外賣(mài)時(shí)，并非直接飛到樓宇，而是在較遠(yuǎn)處垂直下降，再平推到外賣(mài)柜，有效降低噪音。

李世鵬表示，低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展正在加速，很多技術(shù)已經(jīng)探索完成，只待變成一個(gè)逐步完善的系統(tǒng)。“豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，會(huì)讓技術(shù)愈加安全更高效?！?/p>

“超級(jí)大腦”控場(chǎng)

不久前，無(wú)人駕駛網(wǎng)約車(chē)“蘿卜快跑”在湖北武漢進(jìn)行試運(yùn)營(yíng)，引發(fā)了一系列熱議。對(duì)此，李世鵬認(rèn)為，很多人對(duì)內(nèi)在邏輯不甚了解，在科創(chuàng)成果落地初期出現(xiàn)恐慌，這很正常?！斑@也提醒我們，在低空空域資源全面開(kāi)發(fā)過(guò)程中，要對(duì)公眾進(jìn)行必要的科學(xué)引導(dǎo)?！?/p>

他介紹，自動(dòng)駕駛最大的障礙是人、車(chē)等不確定因素。有一種觀點(diǎn)是，如果絕大部分車(chē)輛都是自動(dòng)駕駛，反而更加安全，因?yàn)槎紩?huì)按照規(guī)劃路線來(lái)行駛。這種理想狀態(tài)映射到了低空空域。“絕大多數(shù)飛行器是無(wú)人駕駛，若從一開(kāi)始就做好整體規(guī)劃，低空領(lǐng)域安全性會(huì)更高。”李世鵬說(shuō)。

《中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究報(bào)告（2024）》測(cè)算，2023年中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)規(guī)模達(dá)5059.5億元人民幣，增速達(dá)33.8%。其中，低空飛行器制造和低空運(yùn)營(yíng)服務(wù)貢獻(xiàn)最大，接近55%，而低空基礎(chǔ)設(shè)施和飛行保障的發(fā)展?jié)摿ι形闯浞诛@現(xiàn)。

在李世鵬看來(lái)，當(dāng)前正亟需加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施與配套建設(shè)的關(guān)注。“美團(tuán)、順豐等頭部企業(yè)各自建立了一套基礎(chǔ)設(shè)施，有自己的航線、空間、導(dǎo)航保障。問(wèn)題在于，這僅限內(nèi)部獨(dú)享。”如何讓各企業(yè)間的飛行器互相“看得見(jiàn)、避得開(kāi)”？他說(shuō)，一方面，企業(yè)要不斷加快科技創(chuàng)新，推動(dòng)行業(yè)快步前行；同時(shí)政府要主導(dǎo)建立統(tǒng)一管理平臺(tái)，引導(dǎo)其共享基礎(chǔ)設(shè)施，讓所有數(shù)據(jù)資源庫(kù)互通。把“路”修好，制定規(guī)則，保證統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一調(diào)度。

對(duì)此， 深圳先行先試， 布局建設(shè)覆蓋全市范圍的低空智能融合基礎(chǔ)設(shè)施， 打造設(shè)施網(wǎng)、空聯(lián)網(wǎng)、航路網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)?！八膹埦W(wǎng)”的核心基礎(chǔ)設(shè)施是SILAS（Smart Integrated Lower Airspace System）。李世鵬介紹，該系統(tǒng)為IDEA研究院自主研發(fā)，是目前國(guó)內(nèi)首個(gè)“低空大腦”。未來(lái)，將作為新型基礎(chǔ)設(shè)施，成為城市低空飛行活動(dòng)的重要保障，為空管部門(mén)提供一整套可精細(xì)化管控空域的科技工具，為運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供安全、可靠、高效的可支撐規(guī)?；涂栈顒?dòng)的智能服務(wù)，支撐深圳低空經(jīng)濟(jì)規(guī)?；?、可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展。

身處粵港澳大灣區(qū)，廣東集聚眾多政策及制度的優(yōu)惠與支持，很早就在布局發(fā)展立體交通網(wǎng)。加上灣區(qū)城市群經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，活躍著很多制造基地、創(chuàng)新中心，為產(chǎn)業(yè)提供了深厚的資金支持和智力基礎(chǔ)?！吧钲谂R山近海的區(qū)位優(yōu)勢(shì)亦十分突出，天時(shí)地利人和，成為產(chǎn)業(yè)高地是自然而然的事?！崩钍砾i說(shuō)。

2024年7月4日，廣東舉辦全省低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)。大會(huì)數(shù)據(jù)顯示，目前1700余家低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)聚集深圳。2023年，深圳全市低空經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值突破900億元，完成無(wú)人機(jī)飛行61萬(wàn)架次、直升機(jī)飛行2.3萬(wàn)架次，飛行規(guī)模全球領(lǐng)先。

李世鵬還擔(dān)任香港中文大學(xué)（深圳）和香港科技大學(xué)（廣州）兼職教授。他表示，香港政府對(duì)低空領(lǐng)域同樣十分關(guān)注，希望同內(nèi)地加深合作，香港科技大學(xué)亦頻頻與內(nèi)地交流互動(dòng)。

“中國(guó)將引領(lǐng)低空經(jīng)濟(jì)在全球的發(fā)展?！崩钍砾i預(yù)測(cè)，十年后低空經(jīng)濟(jì)將形成規(guī)模，約1/10的地面交通能搬到空中。“雖然承載業(yè)務(wù)量為10%，但運(yùn)營(yíng)等相關(guān)消費(fèi)增長(zhǎng)可能會(huì)達(dá)到50%，大力拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！?/p>