数字低空工作组 低空通导监及气象技术白皮书 2025.04 数字低空工作组 I 目 录 低空通导监及气象技术白皮书 ............................... 1 摘要 ......................................... ..................... 2 1.2 目标与范围 ................................................... 2 2. 低空通导监及气象技术概述 .............................. 4 2.1 定义与分类 ............................................... ...... 51 数字低空工作组 1 摘要 《低空通导监及气象技术白皮书》由数字低空 TG7 工作组牵头编制，系统梳理了低空 通信、导航、监视及气象技术的核心框架与应用场景，旨在为低空空域的安全高效运行提供 技术支撑与标准化指引。随着无人机、城市空中交通及低空物流的快速发展，通导监气技术 通过融合 5G、卫星通信、高精度导航及智能感知等关键技术，逐步构建起覆盖通信、定位、

筑牢飞行安全根基， 低空经济基建先行 —— 低空经济系列研究：基础设施篇 平安证券研究所计算机团队 闫磊 投资咨询资格编号： S1060517070006 黄韦涵 投资咨询资格编号： S1060523070003 王佳一 一般证券从业资格编号： S1060123070023 2025 年 3 月 5 日 证券研究报告 n 2024 年至今低空经济政策端持续催化，产业端大单频出。 复杂性对系统承载力与技术创新均提出更高要求，在此背景下，我们认为在传统民航领域拥有较深经验、 具备前瞻性低 空 运行理念与成熟整体解决方案的空管及数据服务公司，更能把握住低空智联网市场的机遇。 3 ）低空通导监设施亟待建设，关注 5G-A 、 雷达、 北斗等核心领域 。技术路线来看，低空通信方面， 5G-A 作为 5G 的进阶版本，凭借其更高速率、更广连接、更低时延 的网络优势， 正在为低空经济提供强大的技术支撑，我们认为国内运营商将在通过 中科星图、 新晨科技。 2 ）低空 通导监设施： 四川九洲、 国睿科技、纳睿雷达、 华测导航、 海格通信、北斗星通。 3 ）低空设计规划：深城交、 苏交科、 华设集团。 核心观点 2 CONTENT 目录 二、起降场地构成低空飞行底层支撑，低空基建规划至关重要 三、重点布局低空智联网，为低空活动安全运行提供服务与秩序保障 四、低空通导监设施亟待建设，关注 5G-A 、雷达、北斗等核心领域

主，且主要注重对警务事件的 监控管理，而忽视了农村、社 区的安防建设以及非警务事件 的处理，往往等事件发生或者 矛盾激化才采取措施。 现在 通过雪亮工程，以农村、社区 为重点，对重要部位、重要场 所、农村薄弱地区进行视频监 控建设，响应国家“十三五”治 安防控体系建设要求，实现城 乡治安防控建设一体化，达到 预警、预测、预防的效果，提 高群众满意度。 平安城市建设 雪亮工程建设 将来 通过平安城市和雪亮工程，城 救援人员无法近距离施救时，可通过投放呼吸器、救生圈等救援物品实施快速救援，有 效保证相关人员人身安全。 2. 地震救援、抗洪抢险、山岳救助等情况，传统现场侦查手段的局限性已日益凸显。无人 机可在复杂的地理环境和恶劣的气候条件下，到达人所不能及的地点进行观测和侦察， 为现场和远端应急指挥中心的指挥调度和科学决策提供直观可靠的参考依据。 3. 应急通信：采用无人机携带移动通信基站，快速恢复灾区通信链路，实现救灾指挥中心 与灾区的联动。 准定位能力，实现位置 + 图像 + 语音综合调度： • 使用手持台查看监控摄像头 • 通过调度台发起终端的监控 • 通过调度台进行视频的分发 • 双方可视的 5G 高清视频对讲 环 境 监 控 系 统 环 境 监 控 系 统 整合市内每个城区的绿色施工扬尘噪音检测设备，在系统内能够智能或获取监控数据，能够地图定位分布查询，能够做数据分析 与统计对比。 整合 资源

“黑飞”等违规行为的必要手段,更是维护国家空域安 全与公共安全的重要基础设施。 然而,现有监视系 统在实际应用中仍面临虚警率高、数据融合效能不 足、非标准目标识别困难等关键问题,制约了低空监 视系统的可靠性与实用性,亟须通过架构创新与关 键技术突破予以解决。 本文正是在此背景下,提出 5G-Advanced(5G-A)融合的低空智联监视系统解决方 案,以应对上述挑战。 1 低空智联监视系统 低空智联监视系统 1. 1 低空监视体系的建设背景与需求 随着低空飞行活动在生产作业、城市交通等场景 中日益频繁,低空飞行器数量的快速增长与类型的多 样化对空域安全管理提出了更高要求。 当前,低空监 视系统主要面临 3 个方面的挑战:一是传统监管手段 难以应对复杂动态环境,无人机“黑飞”、碰撞风险频 发;二是多源感知“数据孤岛”现象严重,雷达、光电等 传感器信息缺乏协同;三是恶意干扰技术不断升级 低空监视的关键问题 3. 1. 1 环境噪声引发虚假警报问题 城市低空环境中的多种干扰源是导致系统虚警率 高的关键因素。 飞鸟集群、建筑光污染及电磁杂波等 会显著干扰雷达与视觉系统,例如建筑物玻璃反光所 引发的虚警占比可达 20%以上 [8]。 在城市楼极线以下 虚警问题尤为严重,影响比例如表 2 所示 [9]。 表 2 城市楼极线以下虚警问题 场景类型 占比 典型误报源 地面反光 38%

件的监控管理，而忽视了农村、 社区的安防建设以及非警务事 件的处理，往往等事件发生或 者矛盾激化才采取措施，手段 滞后 现在 通过雪亮工程，以农村、社区 为重点，对重要部位、重要场 所、农村薄弱地区进行视频监 控建设，响应国家“十三五”治 安防控体系建设要求，实现城 乡治安防控建设一体化，达到 预警、预测、预防的效果，提 高群众社会治安满意度。 平安城市建设 雪亮工程建设 将来 救援人员无法近距离施救时，可通过投放呼吸器、救生圈等救援物品实施快速救援，有效 保证相关人员人身安全。 2. 地震救援、抗洪抢险、山岳救助等情况，传统现场侦查手段的局限性已日益凸显。无人机 可在复杂的地理环境和恶劣的气候条件下，到达人所不能及的地点进行观测和侦察，为现 场和远端应急指挥中心的指挥调度和科学决策提供直观可靠的参考依据。 3. 应急通信：采用无人机携带移动通信基站，快速恢复灾区通信链路，实现救灾指挥中心与 灾区的联动。 精准定位分析能力，实现位置 + 图像 + 语音智慧调度： • 使用手持台查看监控摄像头 • 通过调度台发起终端的监控 • 通过调度台进行视频的分发 • 双方可视的 5G 高清视频对讲 环 境 监 控 系 统 环 境 监 控 系 统 整合市内每个城区的绿色施工扬尘噪音检测设备监控数据，在系统内能够智能或获取实时监控数据，并能够通过地图定位分 布查询，能够做数据分析与统计对比。 整合 资源

其安防需求，梳理低空安防技术手段，提出针对典型场景的低空安防综合解决方案，并分享相关实践案例，为业界同行提供 重要参考，推动低空经济技术和产业良性发展。针对低空运营航路的安防，我们将在后续规划低空通导监解决方案相关蓝皮 书，并进一步进行阐述。 本蓝皮书总结形成各典型场景的低空安防指标需求，多来自于产业调研和相关项目实践，一旦有行业标准出台，我们将 对照标准进行修订完善。 引言 低空安防融合感知的必要性和关键挑战 当前，大部分低空安防场景尚未有明确的业务指标需求，我们根据项目实践提炼，构建了探测概率、误报率等八大指 标，并根据区域安防场景的安全发现、防御级别等需求，按照高、中、一般等级分三种情况，梳理了典型指标需求总览，如 表2.1所示。 表2.1 低空安防融合感知基本业务需求 政府科研要地 机场 注：以上指标仅为概要总览，详细的指标参见第四章。 能源基地 石化基地 边境口岸 活动场所 一般 中等级 高等级 指标 ≥0 低空探测管控平台 03 07 03 低空安防融合感知与反制主要技术及设备 3.1 融合感知与反制系统概述 低空安防融合感知与反制系统主要由探测系统、反制系统和探测管控平台构成，如图2.1所示。探测系统负责通过探测技 术实现无人机或其他飞行物的感知探测，确认入侵物体类型、速度、位置等；反制系统负责利用反制技术实现无人机或其他 飞行物的管控与打击，确保入侵物体不会对目标监视区域造成侵害

住宅区 噪音、绿地面积 无人机、传感器 监测单元名称 监测区域 监测指标 设备类型 单元 D 重要生态 区 水质、生态健康 无人机、传感器 通过完善的监测网络，能够形成覆盖广泛、数据丰富的环境监 测体系，为政府部门、企业及公众提供及时且有用的监测信息。此 外，借助大数据技术，对获取的数据进行深度分析，有助于识别环 境问题的根源以及趋势，从而制定更加科学合理的环保政策。 本方案的落实将 提升监测精度：通过使用先进的传感器技术，可以实现对低空 环境中多种污染物的实时监测，包括 PM2.5、PM10、CO、NO2、SO2 等，并能够及时捕捉污染 物的空间分布特征。 2. 深化数据分析：所构建的监测网络将配备强大的数据分析平 台，能够对收集的数据进行多维度分析，以识别污染源，为政 策制定提供科学依据。 3. 增强公共意识：通过建立公开的数据共享平台，公众可以实时 获取周边环境的 污染进行全面监测，以便对潜在的环境问题及时响应与处理。 具体的环保监测目标可以分为以下几个方面： 1. 实时监测空气质量：设立监测点，对 PM2.5、PM10、NO2、SO2、O3 等主要污染物进行实时监 测，确保数据的及时更新，以便及时预警。 2. 水质监测：通过在河流、湖泊等水体中布设水质监测设备，实 时监测水中的溶解氧、化学需氧量、重金属含量等指标，确保 水源的安全和生态的健康。 3.

0onsinUoi n⁰ lega 89:0.61 | 应用场景：非法聚集驱 离 GISTC 应用场景：应急灾害研判管理 GISTC | 应用场景：工地安全监 控 GISTC GISTC | 应用场景：车流量监 测 度 频质量： 应用场景：物流配 送 GISTC 节省财政资金 超 1000 万 元 模式创新 率先提出了按需付费的 飞行即服务 (FaaS) Tm △ 成至智 能 D 公博创 睿沿科技 51 woRLD 无人航空 数字运营 一 体化体系 中国民航大学 中国民用航空飞行学院 中国国航、东方航空、 南方航空、 民航二所、 中国民航信息集团 GISTC 教育 培训 c AIUP00 腾英航空、大疆慧飞 P26 L- SuperMap 与全国性的智慧城市建 设集成商 ( 三大运营商、

政府工作报告中。 1. 2 低空经济产业发展现状 低空经济产业主要分为上、中、下游 3 个环节。 其 中,上游涉及航空器、零部件、功能载荷、机载通信终端 等的研发与制造;中游涉及物理和信息基础设施、通导 监算安等关键技术研究;下游涉及低空物流、低空农 业、低空巡检、观光旅游等场景应用 [5]。 上游环节,根据赛迪顾问股份有限公司数据统计, ·23· ���E�����0 ���� ��7 上游产业主要 聚集在珠三角、长三角、川渝地区。 中游环节,首先是物理设施,普遍存在从通用航空 机场建设出发,逐步拓展应用领域的现象,并初步着眼 加快无人机配套机巢等设施的建设进程。 其次是通 信、监 管 等 设 施, 主 要 服 务 通 用 航 空, 通 信 多 采 用 2. 4 GHz 和 5. 8 GHz 的点对点无线通信方式 [7],距离 受限且抗干扰性不佳,难以满足广覆盖、高实时、大容 导航、气象、感知、反制、算力等设施,运行 相对独立,其中感知和反制能力的区域性和局限性问 题凸显。 最后,目前低空空域的监管主要引用基于航 线制的有人机管理方式,即广播式自动相关监视 [8],其 所采 用 的 1 090 MHz 扩 展 电 文、 通 用 访 问 收 发 机 (Universal Access Transceiver,UAT) 和甚高频数据链 模式 4(VHF

医疗物资物流： 4. . 服务对象 ：新疆各级医疗机构 、偏远地区卫生所 、应急救 援现场， 重点配送急救药品 、疫苗 、医疗设备 、血液制品 等。 . 物流网络： 以地州市三甲医院为核心， 建设低空医疗物流 枢纽， 配备医疗专用无人机 、直升机， 构建 “核心医院 - 县级医院 - ” 乡镇卫生所 的低空医疗物流网络。 . 典型线路： 乌鲁木齐自治区人民医院 乌鲁木齐自治区人民医院 - 昌吉县医院配送航 线（30 分钟） 、喀什地区第一人民医院 - 叶城县卫生所配 送航线（60 分钟）、伊犁州友谊医院 - 新源县卫生所配送 航线 （40 分钟） 。 . 运营模式： 建立 “ 24 小时应急响应 ”机制， 接到医疗物资 配送需求后， 30 分钟内完成装备调度 、航线规划 、货物 装载， 快速开展配送 。与医疗部门合作， 建立医疗物资调 度平台， 、火车站等交通枢纽与城市核心区的接驳不够高效， 最 ” 后一公里 衔接不畅。 4. 交通管理效率有待提升 ：新疆地域辽阔， 交通线路长 、覆 盖范围广，传统交通管理方式难以实现全域、全时、全向监 控，对交通违法行为 、交通事故的处置响应速度较慢。 （二） 低空交通的发展需求导向 1. 城际低空通勤需求：针对城市间距离遥远 、地面交通耗时久 的问题， 需要发展低空通勤服务， 实现城市间快速通达，