低空智聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨三個(gè)關(guān)鍵問題
在工業(yè)和信息化部無線電管理局（國(guó)家無線電辦公室）近日舉辦的“構(gòu)建電磁頻譜新發(fā)展格局高層次人才能力建設(shè)”高級(jí)研修班上，南京航空航天大學(xué)副校長(zhǎng)吳啟暉圍繞“面向低空經(jīng)濟(jì)的低空智聯(lián)網(wǎng)”作了交流與分享。
吳啟暉表示，低空智聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)低空飛行器智能互聯(lián)、高效通信的重要新型基礎(chǔ)設(shè)施，是實(shí)現(xiàn)空間數(shù)字化、低空飛行器網(wǎng)絡(luò)化和控制智能化的核心。低空智聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和完善，將為低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更加有力的支撐，也將成為國(guó)家培育發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的一個(gè)重要方向。
低空經(jīng)濟(jì)加快發(fā)展
2020年，國(guó)家低空經(jīng)濟(jì)融合創(chuàng)新研究中心成立，負(fù)責(zé)開展低空智聯(lián)網(wǎng)相關(guān)工作；2021年，中共中央、國(guó)務(wù)院發(fā)布《國(guó)家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》，首次提出發(fā)展以低空空域?yàn)橐劳校酝ㄓ煤娇蘸蜔o人機(jī)產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的低空經(jīng)濟(jì)；2023年，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議提及發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)；2024年3月，低空經(jīng)濟(jì)首次列入《政府工作報(bào)告》。各省市和企業(yè)也投入到大力發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)進(jìn)程中，目前已有超過30個(gè)省市將“低空經(jīng)濟(jì)”寫入《政府工作報(bào)告》，國(guó)家對(duì)低空產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高度重視以及初步成效得以展現(xiàn)。低空經(jīng)濟(jì)既是我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新引擎，也是科技創(chuàng)新的重要領(lǐng)域，隨著政策的不斷優(yōu)化和技術(shù)的不斷進(jìn)步，低空經(jīng)濟(jì)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。
低空智聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的關(guān)鍵問題
實(shí)現(xiàn)低空空域的高效運(yùn)行與安全控制是低空智聯(lián)網(wǎng)的核心目標(biāo)。圍繞這一目標(biāo)，吳啟暉歸納了低空智聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的三個(gè)關(guān)鍵問題：
從頻譜資源角度看，空天地頻譜矛盾日益突出，形成了復(fù)雜電磁環(huán)境和立體交疊電磁干擾，頻譜資源高效共享與安全控制難度加大。低空復(fù)雜電磁環(huán)境下頻譜高效安全共享機(jī)理是低空智聯(lián)網(wǎng)面臨的首要問題。
從網(wǎng)絡(luò)資源角度看，空天地網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)日益復(fù)雜，低空網(wǎng)絡(luò)終端既是通信終端也是業(yè)務(wù)終端，需要計(jì)算、存儲(chǔ)、能量、節(jié)點(diǎn)，以及路由、時(shí)延、帶寬等多維資源優(yōu)化，面臨動(dòng)態(tài)、立體、定位等難題。三維高動(dòng)態(tài)低空飛行器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源高效安全融合難，從而引發(fā)低空動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎嘛w行器魯棒組網(wǎng)覆蓋機(jī)理這一關(guān)鍵問題。
從空域資源角度看，空域安全形勢(shì)日益嚴(yán)峻，低空飛行活動(dòng)向“混合空域、多元用戶”轉(zhuǎn)變已成為必然發(fā)展趨勢(shì)，低空飛行活動(dòng)的異質(zhì)多樣性導(dǎo)致空域資源高效安全運(yùn)行監(jiān)管難，低空混合運(yùn)行環(huán)境下飛行器協(xié)同運(yùn)行安全控制機(jī)理是一個(gè)關(guān)鍵問題。
典型場(chǎng)景應(yīng)用案例
首個(gè)覆蓋長(zhǎng)江南京段98公里的低空智聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)建成，該網(wǎng)絡(luò)集通信、導(dǎo)航、監(jiān)視、氣象于一體，通過低空智聯(lián)網(wǎng)與無人機(jī)融合應(yīng)用，能夠開展航行補(bǔ)給、巡航執(zhí)法等活動(dòng)，結(jié)合低空服務(wù)管理平臺(tái)，可用于通航服務(wù)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)航空大數(shù)據(jù)分析和智能化輔助決策。低空智聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，創(chuàng)新了長(zhǎng)江環(huán)保、水利、公安、自然資源、應(yīng)急、交通運(yùn)輸、海事、航道等部門的監(jiān)管和執(zhí)法管理模式，以及港口、海關(guān)等部門的生產(chǎn)管理模式，對(duì)推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展、促進(jìn)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有積極作用。
此外，以長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)為例，低空智聯(lián)網(wǎng)還具有諸多應(yīng)用場(chǎng)景：
在長(zhǎng)江海事巡檢方面，低空智聯(lián)網(wǎng)可構(gòu)建海陸空一體化水上全要素大交管體系，提高長(zhǎng)江全流域保護(hù)成效，協(xié)助水上公安排查偷釣等違法行為，為船流調(diào)配、解禁疏導(dǎo)等提供決策依據(jù)，綜合效益明顯。
在長(zhǎng)江環(huán)境保護(hù)方面，可高效排查記錄航道漂浮物、排污口、汛期險(xiǎn)情、禁捕退捕情況，監(jiān)測(cè)生物多樣性保護(hù)區(qū)，提高長(zhǎng)江全流域保護(hù)成效，助力長(zhǎng)江環(huán)保，推動(dòng)綠色發(fā)展。
在長(zhǎng)江航運(yùn)綜合服務(wù)方面，低空智聯(lián)網(wǎng)可提高船舶航運(yùn)速度，減少錨地船只數(shù)量和倉(cāng)儲(chǔ)工作人員數(shù)量，節(jié)省燃油及人力成本，保障長(zhǎng)江航行安全和通暢。
