2449–2470 c ⃝ 2025 《中国科学》杂志社 www.scichina.com infocn.scichina.com 面向低空经济的低空网络技术创新与应用专题 . 论文 数字孪生驱动的低空智联网自智管控架构及 关键技术 喻鹏1, 谭灿1, 李文璟1*, 张俪馨1, 郭少勇1, 邱雪松1, 洪韬2, 付澍3, 王尚广1, 孟洛明1 1. 北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室, 北京 100876 精准服务等特征, 使得传统的被动式 网络管控技术难以满足业务随需服务要求, 亟须融合数字孪生、自智网络、分布式人工智能等新型技 术突破管控瓶颈. 为应对以上挑战, 本文分析了低空智联网的特征和需求, 提出了数字孪生驱动的低 空智联网自智管控架构. 依托自智管控闭环, 分别分析了低空网络层、数字孪生层、自智管控层的功 能, 并针对各个层次的关键技术, 包括低空组网覆盖和资源分配技术、网络资源孪生建模与状态同步 机制和管控智能体部署方案 等, 进行了介绍. 结合关键技术, 本文进行了低空智联网自智管控实例设计, 验证了网络性能预测机 制、资源状态孪生同步机制以及低空网络自主部署机制的有效性. 最后总结低空智联网的未来技术挑 战, 为未来低空智联网的智能化、自主化运维提供了技术参考. 关键词 低空智联网, 数字孪生, 自智网络, 网络管控 1 引言 近年来, 随着低空飞行相关技术装备的迭代升级与系统化突破

无人机基础 易智瑞（中国）无人机应用中心 摘要 • 无人机基础认知 • 基础飞行 • 模拟器飞行 什么是无人机 • 会飞的相机 姿态模式和 GPS 模式 无人机的几大系统 • 飞控系统 • 遥控系统 • 动力系统 • 图传系统 • 云台 • 航拍相机 常见的遥控器操作手法 双指操作法 单指操作法 • 美国手 • 日本手 • 。。。 什么是正反桨，为什么需要它？

型低空基础设施的重要组成,为物流配送、应急救援、 城市交通等千行百业提供数字化赋能,推动低空经济 高质量发展。 1. 2. 3 核心内涵 低空智联监视系统的核心内涵体现在 “ 智” 与 “联”两个方面。 “智”(Intelligent) 的层面包含智能感知与智能决 策两大能力。 智能感知通过人工智能算法实现雷达、 光电探测、广播式自动相关监视(Automatic Dependent 征的并行处理 [14];此后,在高层网络通过拼接、加权平 均或注意力机制等方法进行特征融合,最终接入分类 器完成目标识别。 其二,基于 Transformer 的融合。 该 方案利用其核心的自注意力机制,动态捕捉不同模态 特征间的关联性,使各模态在融合过程中能聚焦于彼 此最相关的信息片段,尤其适用于异构性强、关联复杂 的多源数据融合场景。 其三,图神经网络。 该方案将 低空监视场景中的目标(如无人机、障碍物等)抽象为 Recurrent Neural Network,RNN) 及其 变体凭借其循环结构能够有效捕捉时序依赖关系,适 用于学习无人机的典型动态模式;Transformer 模型则 基于自注意力机制,在并行计算与长距离依赖建模方 面具有显著优势,能够精准识别关键行为模式,其性能 通常优于传统循环网络;同时,一维 CNN 通过局部卷 积操作,能够高效提取轨迹片段中的局部时空特征(如

天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 地址：天津自贸区（空港经济区）环河北路空港商务园东区 8 号楼 A701 无人机应急测绘 解决方案 天津腾云智航科技有限公司 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 地址：天津自贸区（空港经济区）环河北路空港商务园东区 ..................................... 16 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 地址：天津自贸区（空港经济区）环河北路空港商务园东区 8 号楼 A701 无人机应急测绘应用 在应急测绘中，无人机航测技术在时效性呾分辨率方面的独特优势呾对环境的高适应能 持续监规险情収展，为防汛决策提供准确的信息 无人机洪涝灾害应急优势：无人机可兊服交通等丌利因素，快速抵达叐灾区域，幵实时传递 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 地址：天津自贸区（空港经济区）环河北路空港商务园东区 8 号楼 A701 现场信息，提高了处理紧急预警突収事件呾灾害的办事效率，快速准确的为叐灾地区进行航 拍、

编制说明 成都自 2019 年推出“城市机会清单”以来，通过梳理“解决方案征集、规划设计编制、技术 联合攻关”等供需信息，为城市和企业资源共享共用搭建了统一开放平台，让更多的场景具象成 为可感知、可视化、可参与的城市机会，推动产业发展和企业培育从“给优惠”向“给机会”转 变，进一步营造良好的营商环境。 本批次清单围绕场景赋能低空经济增长新模式，聚焦低空经济领域新技术新产品首发、首秀、 场景介绍 场景建设 地点 需求类别 需求名称 需求内容 可提供的支持 （场景所需的场地、数 据、资金等） 单位名称 联系人 联系方式 信息 有效期 中游 基于深度 强化学习 算法的智 能化空中 交通管理 场景 通过搭建智能化空中 交 通 管 理 系 统 ， 在 UTM、飞行服务站、 无人机机场、无人机起 降点、无人机航路的建 设及运营管理等阶段， 提供基于时间、空间、 场景介绍 场景建设 地点 需求类别 需求名称 需求内容 可提供的支持 （场景所需的场地、数 据、资金等） 单位名称 联系人 联系方式 信息 有效期 下游 无人机 电力巡检 场景 通过自研一套基于业 务场景能快速处理通 道激光或可见光点云 的数据系统，采用先进 的三维切片和 AI 智能 分析技术，集成数据去 噪、自动分类、一键检 测、自动生成报告等功 能，实现线路通道树

运营的主导者、监管平台服务的领先者、场景应用能力的提供者。 算力网 息壤算力分发平台 云骁计算加速平台 慧聚智算服务平台 省内 4+11+X 算力布局 感知网 通信网（空天地一体通信网络） 4G/5G 浙江电信低空能力全景 1 张 网 M 设 施 卫星通信网 Mesh 自 组 网 2 平 台 N 场 景 FAAS 北向飞行服务网关 - 面向应用 FAAS 南向飞行服务网关 4+11+X ” 算力布局， 依托“息壤”“云骁 ”“慧聚 ”三大智算平台， 提升算网感知、 跨域调度、随愿自治等能力， 构建多元泛在、智能敏捷、安全可靠、绿色低碳的算力基础设施。 省内算力资源布局 全国布局 以天翼云为基底， 在全国形成“ 2+4+31+X+O ” 布局， 打造“云智、训推 ”一体的新型算力基础设 施。 多品牌无人机接入 产品特色 • 覆盖政务需求的场景应用及算法 • 100% 自研且在省内有成熟案例 • 平台支持私有化部署、 SAAS 化接入 巡线 巡检 违建、市 容巡察 水利日常 巡检 应急 救援 道路交通 治理 农林 植保 • AI 算法： 自研“扶摇 ”平台依托省内四级算力， 统一 AI 算法 调用， 纳管集团、省内及生态

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。 自 2024 年初 “低空经济 ”首次写入国务院政府工作报告， 国家层面， 不断强 化低空经济相关政策，我们认为低空经济司成立预示着顶层组织架构的完善， eVTOL 试点城市的确立有望推动空域军地民协同管理相 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 五、投资建议与风险提示 一、低空经济基建先行：政策端持续催化，产业端大单频出 国家高度重视低空经济发展，低空司成立预示顶层架构进一步完善 自 2024 年初 “低空经济 ”首次写入国务院政府工作报告， 国家层面不断强化低空经济相关政策， 随后四部门联合印发《通用航空装备创 新应用实施方案（ 2024-2030 年） 》支持低空发展 、适度超前、新旧融合建设低空基础设施。加大既有通用机场设备设施综合利 用 推动建成飞行管控服务平台、检测实验室、中试基地、起降场等设施，构建形成便捷高效、智慧精准的低空飞行服务保障体系。 广西壮族自 治区 广西低空经济高质量发展行动方案（ 2024—2026 年） 2024/9/29 支持河池机场、梧州机场、玉林机场完善通航功能，新增 5 个通用机场，鼓励企业投资、建设、运营通用机场、起降场地或设施。鼓

自然资源 xxx 项目建设方案 手、部门协同有机制” 的统筹管理模式。 （二）区县执行落实需求 需要强化辖区日常监管执行能力，依托区县无人 机机队与分布式机场，对乡镇级重点区域实施每周≥3 次自 动化巡查，及时发现并上报疑似违法图斑（响应时效≤2 小 时），确保监测数据精度达标（影像分辨率≤0.1 米）。 需要建立与市级平台的任务闭环机制，实时接收 核查指令、反馈处置进展（24 小时内反馈率≥90%），解 级台风、耐 酸碱腐蚀，解决 “极端天气设备故障” 问题，确保设备在恶 劣环境下运行稳定率≥98%。 需要建立设备防盗与故障防护机制，机场安装红 外围栏、无人机内置唯一识别码（与平台绑定），故障时自 动执行 “悬停 — 返航 — 降落” 三级保护策略，解决 “设备丢 失、飞行事故” 问题，飞行安全事故率≤0.1%。 （三）飞行安全需求 需要强化空域合规管理，对接民航 “无人机云” 平 台实时获取禁飞区数据，飞行计划申报需提前 全景与实时回传：无人机 “一键全景” 拍摄完成后， 全景图可实时上传到监管平台，并自动显示在对应的地理位 置上，便于团队成员第一时间了解现场整体状况。 2.数据处理与智能分析 云端建模与重建：作业成果自动回传后，可在智 能化监管平台实现各类可见光二三维实景模型的云端重建， 精准高效，并可将重建结果直接应用于项目中。还支持本地 部署建图功能，配备专业化三维建模软件平台，提供本地化 二维、三维建模能力。 数据分析与标注：可通过对比、标注等功能快速

低空经济产业园 解决方案 目录 CONTENTS 建设背景 解决方案 场景应用 01 02 03 PART 01 建设背景 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 低空经济是指在垂直高度 1000 米以下、根据实 际需要延伸至不超过 3000 米的低空空域范围内 ， 以垂直起降型飞机和无人驾驶航空器为载体 ， 以载人、载货及其他作业等多场景低空飞行活 低空园区决策者需求 • 低空园区整体运行态势需求 • 低空园区可视化运行需求 • 低空园区内各种指标数据大数 据分析需求 低空园区企业需求 • 会议需求 ：对会议室资源智 能分配需求 • 视频需求 ：与分公司远程会 议需求 低空园区运营者需求 • 安全管理 ： 园区需要营造安全 舒适的环境 • 展示管理 ：为来访者提供高效、 便捷、友好的接待服务需求 ：借助设备管理、设备告警功能 ，对关键设 备进行实时监测 ，一旦出现故障或异常情况 ，及时发送警报通知 ， 保证展览的正常进行。 • 规则联动与情景模式 ：通过规则联动功能 ，配置特定条件下的自 动化操作 ， 同时 ，可以根据不同的展览主题或时间段设置不同的 情景模式 ，提供个性化的展览体验。 数字孪生大屏 可视化运维数字孪生 平台 室内环境监测 传感器 空间占用传 感器 设备组成

天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 1 无人机管线应用解决方案 天津腾云智航科技有限公司 2016 年 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 2 目录 1 石油、天燃气管线行业现状............................................................................................. ...........................................................................................16 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 3 无人机管线应用解决方案 1 石油、天燃气管线行业现状 随着国民经济的快速发展，国家多能源的需求越来越大。我国现有在役石油天然气管道十几万公里， 遍布全 人、车到达困难区域，勘察工 作困难，危险性大  利用卫星遥感数据进行管道 选线，数据重访周期长，分辨 率低  利用载人飞机进行管线巡检， 使用成本高，维修费用高，操 作复杂，空域申请复杂 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 4 2 解决方案 2.1 管线施工安全检测 管线施工，都呈条带状分布，施工线路很长，施工时单纯依靠传统的人工监测，不仅工作量大，工作 效率低，难以从全局去把控施工进度及施工安全问题。