低空经济与空中交通 管理的范式重构 01 相关概念 阐释 02 传统范式 面临挑战 03 范式重构 必要性 04 重构方向 探索 05 相关话题 拓展 目录 01 相关概念阐释 低空经济的定义与范畴 经济形态本质 低空经济是以低空空域 ( 通常指地面以上 1000 米以 下 的空域 ) 为活动范围，以各种有人驾驶和无人驾 驶航 空器的飞行活动为核心，辐射并带动相关领域融 空中交通管理对于保障航空运输的安全、高效运 行至关重要。例如，在繁忙的国际机场，每天有 大量的航班起降，如果没有有效的空中交通管理， 很容易发生飞行冲突和事故，影响旅客的生命安 全和航空运输的正常秩序。 02 传统范式面临挑战 综合法规缺失 目前低空经济领域缺少一部综合性的法律来统筹管理。 现有的法规多为零散规定，如《无人驾驶航空器飞行 管理暂行条例》等，难以覆盖低空飞行的各个环节， 导致在实际管理中缺乏统一的规范和指引。例如在处 理的法规和流程，但这样的复合型人才十分稀缺。 03 范式重构必要性 低空经济规模增长迅速 近年来，我国低空经济呈现出迅猛的发展态势，规模持续快速增长。 2024 年我国低空经济规模已突 破 5000 亿元，年均增速保持在 25% 以上， 2025 年预计将达 8500 亿元。如此高速的增长对空中交通管 理提出 了更高的要求，传统的管理范式已难以适应产业发展的需求，必须进行重构以保障低空经济的

模型动态学习模态 - 场景的关联信息 ， 实现场景样本自适应的多模态动态融合 创新：提出局部到全局的混合专家多模态动态模型构建“模态 - 场景”动态感知关联 (ICCV 2023) 在多模态非固定关联范式中动态地相互融合主导 - 辅助模态信息 双向 Adapter 结构简单、高效（仅添加 0.32M 可学习参数） ，以通用的方式将互补特征从一种模态转移到另一种模态。 每个模态分支从其他模态中学习提示信息 实现了协同进化 n 社会化学习范式可以通过智能体之间的关键样本交互和知识交互 ，从而实现新知识学习 n 在保留个体原先任务认知能力的基础上 ，获取其他智能体的任务知识 ，进而实现机器社会中多个个体的协同进化 创新：针对开放环境下的群智演化 ，提出兼顾专业性和通用性的社会化学习范式（ ICML 2024 ） 创新：针对跨任务下的协同进化 ，提出兼顾下游任务专业性和通用性的社会化协同进化范式（ ICML 2025 2025 ） n 社会化协同进化范式可以通过智能体之间的层级化动态交互和协同 ，从而实现知识的传递与增强 社会化协同进化通过多智能体间数据与知识的层级化动态交互 ， 实现了跨任务群智演化 n 在提升个体原先下游任务认知能力的基础上 ，整体解决不同下游任务能力得到增强 ， 实现跨任务协同进 化 构建跨平台（无人机 + 路面摄像头）多模态（可见光 + 热红外）空地协同感知数据 集 模型可以显著捕获全局和局部判别特征

二、 低空数据平 台 三、 低空感知大 脑 CONTEN TS 统计机器学习长期关注数据规模、 结构及分布与模型 泛化间规律 前提假设和静态度量失效 经验规律重构新范式导向 数据样本量稀缺 需严格约束模型复杂度 根据数据结构选择模型 维度问题影响模型选择 2017 经典泛化理论质疑： Zhang, C. 《 Understanding deep learning dilemma 》 系统阐述非线性模型的偏差 - 方差权衡与数据 维度挑战 1995 年：数据模型经典范式 Vapnik, V. 《 The Nature of Statistical Learning Theory 》 提出结构风险最小化原则 ，建立数据量决定可 安全使用的模型复杂度经典范式 1971 年： VC 维 Vapnik, V. & Chervonenkis, A. 《 On the 动态增强低质量图像 低空多传感 器协同学习 如何动态挖掘多模 态有效性？ 如何动态复原多种 噪声类型？ 挑 战 看不清 多雾 夜间 构建了复杂退化自适应建模理论与复杂多退化统一复原范式 提出了 空场景特征引导的多传感器可信提示动态鲁棒感知方法 感知结果 多源融合图像 低空多传感 器协同学习 解决低空数据易受环境干扰难题 克服场景动态变化的困境 质量提升 IJCV

资源 [2], 构建 “云 – 边 – 端” 协同 [3] 的新型数字基础设施, 旨在突破地面网络的低空覆盖局限, 实 现空天地一体化协同服务. 在 LAIN 新范式驱动下, 低空网络管控体系正在经历从 “人工主导” 向 “智能自治” 的范式重构. 传统通信网络基于静态配置与人工干预的运维模式, 在应对低空场景特有的高动态性、异构性及跨域 协同需求时, 暴露出显著局限性. 首先, 全局态势感知能力缺失 [18] 调查了 SAGIN 在灾害管理中的重要作用. 灵活的低空 网络和现有卫星网络可以快速建立具有高可靠性、低延迟和高容量的紧急通信系统, 基于 SAGIN 的 应急通信系统将成为支持搜救行动的关键范式. 除了学术界围绕低空智联网开展广泛研究以外, 以运营商为代表的产业界也在持续关注低空领域. 中国移动发布了《低空智联网技术体系白皮书 (2024)》[19], 分析了低空经济产业发展趋势, 总结了 (Smart Integrated Lower Airspace System, SILAS), 强调了 SILAS 与 传统基于航路的空域管理和飞行管理的本质区别, 打造了低空经济领域新的系统设计和服务范式. 3.0 版本深度解析了低空经济发展安全体系, 涵盖了从飞行器设计制造到运行管理, 再到社会影响的全方 位安全保障. 一些商业机构和政府部门已经开始探索低空网络与数字孪生技术如何落地实践. 成都携恩公司开

两者协同形成闭环验证机制，共同保障感知数据的可靠性与任务适应性。 在评估框架方面，低空场景需兼容全参考（full-reference, FR）、无参考（no-reference, NR）和任务驱动三类范式。全参考框架依赖无损图像，通过像素级比对验证退化恢复算法 的保真度，适用于设备标定与图像重建任务；无参考框架则针对应急场景缺乏参考数据的特 点，基于自然场景统计特征评估图像质量，尤其在浓烟、雨雾等恶劣环境下具有鲁棒性。 限性。 随着深度学习兴起，单图超分技术进入性能跃升期，卷积神经网络（convolutional neur al network, CNN）的架构优化成为早期核心方向。SRCNN 开创了端到端学习范式，首次 通过深度学习实现从低分辨率到高分辨率的直接映射，为后续研究奠定了基础。在此基础上， FSRCNN（fast super-resolution CNN） [28]通过端到端的全卷积结构和特征收缩 attention network）[39]通过堆叠残差通道注意力块，显式建模通道间依赖关 系，显著提升了高频信息恢复能力，形成了 “Transformer 长程建模 + CNN 局部特征提取” 的协同范式。频域方法创新方面，Zhao 等[40]提出了 DCTNet 算法，针对引导深度超分辨率 任务，首次将 2D 泊松方程求解与离散余弦变换嵌入端到端网络。其设计半耦合特征提取模 块分离 RGB 与

27 5.5 通信运营商的商业模式演进：从“管道”到“平台” ..................................................... 27 第六章 重塑安全范式：迈向“主动、智能、可信” .............................................................. 30 6.1 主动安全：基于数字孪生的风险预警与应急预案仿真推演 eVTOL（电动垂直起降飞行器）为例，其涉及的分布式电力推进（DEP）、高能量密 度电池、先进飞行控制、轻量化复合材料、高集成度航电系统等，均是前沿技术的集成 创新。它并非传统通用航空的简单延伸或电动化，而是在动力范式、能源形式和控制方 式上的根本性变革，是实现交通领域“碳达峰、碳中和”目标的重要技术路径之一。 ⚫ 生产要素创新性配置：它将“低空空域”这一长期未被充分利用的生产要素，通过技术 创新和管理 算法可以根据实时天气、空域流量、任务优先 级、电量状态等海量动态信息，在毫秒级内为每一架飞行器计算出全局最优的飞行路径，并 提前预测潜在的碰撞风险，自动发出避让指令，实现从“被动响应”到“主动预防”的范式转变。 5.4 国内 UTM 与核心安全系统主要技术供应商格局分析 低空“规则”的制定与实施，催生了一个全新的高技术产业赛道。目前，国内已涌现出 一批核心技术供应商，初步形成三股力量竞合的格局：

哺应急装备更新，预计年增收超 2000 万元。 数据资产交易：建立低空数据交易所，允许企业交易匿名化灾情监测 数据（如降雨量、风速），某保险企业通过购买数据优化灾害理赔模型， 赔付效率提升 40%。 2. 技术融合范式：5G-A 通感算一体化网络 通感算协同架构：在 5G-A 基站内置边缘计算节点，实现"感知数据采 集—AI 算法分析—指令实时下发"闭环，时延从传统方案的 500ms 压缩至 80ms，支撑无人机群实时规避空中障碍物（如飞鸟）。

干扰、网 电攻击、样本攻击等，严重威胁低空智联网安全，可能导致无人机飞行失控、数 据泄露等后果。 图 5 CPS 漏洞后门或设计缺陷示意 2.内生安全防护增益 内生安全理论是一种创新的安全范式，能一体化解决网络安全、功能安全和 信息/数据安全交织的问题。内生安全基于动态异构冗余（DHR）架构，不排斥 传统安全技术，而且与传统安全技术结合可以获得非线性的防御增益。比如，在 部分或全部

人员撤离路线规划、救灾物资调配提供分钟级精准支持，将 灾害损失降低 20% 以上。 （五）打造 “技术 + 管理” 双轮驱动模式 以技术应用倒逼管理机制创新，形成可复制、可 推广的智慧监管新范式。 标准化体系建设：制定《xx 市自然资源无人机巡 查技术规范》《低空监管数据共享接口标准》等 6 项地方标 准，明确设备选型、作业流程、数据安全等细则，为全省同 类项目提供参考模板。 人才队伍培养：建立