打造低空經(jīng)濟(jì)“數(shù)字大腦”
未來(lái)的天空什么樣？直升機(jī)、電動(dòng)垂直起降飛行器（eVTOL）、無(wú)人機(jī)在不
同高度縱橫穿梭……低空經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)需求不斷增加、場(chǎng)景應(yīng)用日漸豐富。
發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)，要“造車”，更要“修路”。開發(fā)開放更多低空空域后怎樣進(jìn)行管理？大量飛行器如何通過(guò)平臺(tái)統(tǒng)一指揮調(diào)度？這些都需要交給一個(gè)智慧的“低空大腦”來(lái)執(zhí)行。
目前，廣東省深圳市已立項(xiàng)啟動(dòng)低空智能融合基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打造低空經(jīng)濟(jì)“數(shù)字大腦”，實(shí)現(xiàn)智能化的空域設(shè)計(jì)和航路規(guī)劃，提供空域劃設(shè)、動(dòng)態(tài)管控信息、飛行申報(bào)、氣象等一站式公共服務(wù)。對(duì)此，本報(bào)進(jìn)行了采訪。
在低空空域規(guī)劃路網(wǎng)和交通規(guī)則近日召開的深圳市低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展大會(huì)上，由粵港澳大灣區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究院自主研發(fā)的智能融合低空系統(tǒng)SILASSmartIntegratedLowerAirspaceSystem）先鋒版全新發(fā)布，吸引大量關(guān)注。
SILAS先鋒版將對(duì)接無(wú)人駕駛航空器一體化綜合監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)（UOM）、無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程識(shí)別（RID）、自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）、通感一體化（5G-A）及其他先進(jìn)設(shè)施，深度整合環(huán)境信息、飛行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、通航數(shù)據(jù)及監(jiān)視探測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)縫互聯(lián)共享，協(xié)同各方共建安全、高效的低空運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這就是低空經(jīng)濟(jì)的“數(shù)字大腦”。
為什么需要做一套空中管理服務(wù)系統(tǒng)？粵港澳大灣區(qū)數(shù)字經(jīng)濟(jì)研究院低空經(jīng)濟(jì)分院執(zhí)行院長(zhǎng)李世鵬表示，隨著低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，未來(lái)飛行器數(shù)量呈量級(jí)增長(zhǎng)，傳統(tǒng)依靠人工管理航線的方式將不再適用。在低空空域規(guī)劃路網(wǎng)和交通規(guī)則，必須將空域的時(shí)間和空間作為一個(gè)整體來(lái)考量、分配，最大化低空空域的利用效率。
目前，國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)商有自己內(nèi)部的飛行控制和運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，部分城市也建
立了服務(wù)低密度飛行活動(dòng)的飛行服務(wù)管理平臺(tái)，但整個(gè)城市的空域管理和服務(wù)要考慮到所有相關(guān)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通問(wèn)題、資源共享問(wèn)題、安全問(wèn)題、效率問(wèn)題、多主體管理和服務(wù)問(wèn)題等，這并非簡(jiǎn)單的信息化業(yè)務(wù)平臺(tái)可以解決。”李世鵬說(shuō)，未來(lái)對(duì)全低空空域的數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化監(jiān)管、管理和服務(wù)，要依靠新的管理理念和新型基礎(chǔ)設(shè)施等，需要人工智能、智能計(jì)算、精細(xì)化通信導(dǎo)航監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)等最新的信息技術(shù)支撐。
據(jù)介紹，SILAS先鋒版是針對(duì)目前深圳低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的痛點(diǎn)問(wèn)題，而發(fā)布的一系列飛行管理、服務(wù)和情報(bào)工具和系統(tǒng)，具備支持深圳所有同時(shí)在空合作飛行器的基礎(chǔ)管理和服務(wù)能力，確保飛行全流程的安全順暢運(yùn)行。 例如，在飛行活動(dòng)集約化申報(bào)上，SILAS先鋒版提供智能化工具，可以簡(jiǎn)化飛行活動(dòng)的申報(bào)流程。另一方面，系統(tǒng)對(duì)接國(guó)家無(wú)人駕駛航空器一體化綜合監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)，能協(xié)助飛行活動(dòng)審批機(jī)構(gòu)依據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行決策，提高決策效率。 SILAS先鋒版打通所有與低空飛行相關(guān)的數(shù)據(jù)鏈路，建設(shè)集約統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)和開放平臺(tái)。通過(guò)多樣的可視化平臺(tái)，管理方能及時(shí)了解空域態(tài)勢(shì)和環(huán)境信息；通過(guò)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)接口，企業(yè)也能利用飛行情報(bào)規(guī)劃安全的飛行軌跡。打破數(shù)據(jù)孤島后，系統(tǒng)還能解決不同公司或個(gè)人飛行器之間的飛行計(jì)劃、飛行活動(dòng)互視問(wèn)題，做到提前預(yù)警，避免空中沖突的發(fā)生。 織好低空基礎(chǔ)設(shè)施“四張網(wǎng)” 據(jù)深圳市交通運(yùn)輸局統(tǒng)計(jì)，深圳目前已開通載貨無(wú)人機(jī)航線212條，2023年以來(lái)載貨無(wú)人機(jī)飛行超90萬(wàn)架次，飛行規(guī)模全國(guó)領(lǐng)先。不過(guò)，空域資源申請(qǐng)繁瑣、服務(wù)保障能力不足、尖端技術(shù)瓶頸仍待突破等問(wèn)題，依然影響著低空經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。 2022年12月，深圳率先建設(shè)低空智能融合基礎(chǔ)設(shè)施，打造低空基礎(chǔ)設(shè)施的“四張網(wǎng)”――設(shè)施網(wǎng)、空聯(lián)網(wǎng)、航路網(wǎng)和服務(wù)網(wǎng)，研發(fā)智能融合低空系統(tǒng)（SILAS），為低空空域管理和運(yùn)營(yíng)提供數(shù)字化、智能化工具，向政府和管理部門提供決策支持。
“設(shè)施網(wǎng)”包含支撐低空飛行業(yè)務(wù)的各類物理基礎(chǔ)設(shè)施，如起降點(diǎn)、能源站等。這張網(wǎng)要解決的是資源共享問(wèn)題，即有限的地面、空域和頻譜資源如何共享共用。目前，深圳已打造多個(gè)低空運(yùn)行試驗(yàn)區(qū)，完善設(shè)施網(wǎng)建設(shè)。
在低空飛行的飛行器中，是無(wú)人還是有人、是載人還是載物、是大中型飛機(jī)還是小微飛機(jī)……這些信息能否在系統(tǒng)中清晰可見？“空聯(lián)網(wǎng)”要解決的就是監(jiān)管部門對(duì)低空飛行器“看不見、呼不到、管不住”的安全基礎(chǔ)問(wèn)題。它將建設(shè)覆蓋全域的通信、導(dǎo)航、感知等信息基礎(chǔ)設(shè)施，讓低空空域和飛行器信息全部數(shù)字化。
“航路網(wǎng)”的建設(shè)核心為低空操作系統(tǒng)，將為低空飛行服務(wù)和各類飛行提供保障，并為后續(xù)低空管理服務(wù)系統(tǒng)和應(yīng)用拓展提供能力支撐。這張網(wǎng)主要解決“異構(gòu)、高密度、高頻次、高復(fù)雜度”低空飛行的安全、效率和成本問(wèn)題。 低空經(jīng)濟(jì)中，涉及大量監(jiān)管、管理、資源、業(yè)務(wù)、運(yùn)營(yíng)等多主體、多業(yè)務(wù)的協(xié)同問(wèn)題，如何提升管理效率？“服務(wù)網(wǎng)”將所有管理部門、飛行器運(yùn)營(yíng)商等多方主體納入一個(gè)平臺(tái)，可以提供滿足監(jiān)管平臺(tái)一站式空域申請(qǐng)、飛行計(jì)劃審批、飛行前確認(rèn)等運(yùn)行流程服務(wù)，以及地理、氣象、地面人文、電磁、空中交通等相關(guān)信息服務(wù)等。
“深圳正不斷加大公共服務(wù)供給，加快構(gòu)建低空經(jīng)濟(jì)設(shè)施網(wǎng)、空聯(lián)網(wǎng)、航路網(wǎng)、服務(wù)網(wǎng)；做好服務(wù)保障，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。”深圳市交通運(yùn)輸局低空經(jīng)濟(jì)專班相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
由“平面經(jīng)濟(jì)”向“立體經(jīng)濟(jì)”轉(zhuǎn)變
今年上半年，中國(guó)新注冊(cè)無(wú)人機(jī)超60萬(wàn)架，無(wú)人機(jī)總數(shù)較去年年底增長(zhǎng)48%。截至目前，超1.4萬(wàn)家無(wú)人機(jī)企業(yè)持有現(xiàn)行有效的民用無(wú)人駕駛航空器運(yùn)營(yíng)合格證，超22.5萬(wàn)人持有無(wú)人機(jī)操控員執(zhí)照。據(jù)測(cè)算，2023年中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)規(guī)模超5000億元，2030年有望達(dá)到2萬(wàn)億元……這些數(shù)據(jù)表明，中國(guó)低空經(jīng)濟(jì)正步入快速成長(zhǎng)的新階段。
低空經(jīng)濟(jì)具有輻射面廣、產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、成長(zhǎng)性和帶動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，是加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力的重要抓手。專家指出，發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)，場(chǎng)景是根本、空域是關(guān)鍵、技術(shù)是支撐、法規(guī)是保障、安全是底線。與地面交通設(shè)計(jì)的平面圖不同，低空經(jīng)濟(jì)正由“平面經(jīng)濟(jì)”向“立體經(jīng)濟(jì)”轉(zhuǎn)變，低空飛行規(guī)劃需要有更高智聯(lián)能力的后臺(tái)，以滿足立體運(yùn)營(yíng)需求。
如果以在電信領(lǐng)域帶來(lái)巨大變革的“IP交換”來(lái)類比，SILAS系統(tǒng)旨在打造低空領(lǐng)域的“IP交換”，是一種面向未來(lái)的理念。李世鵬認(rèn)為，SILAS系統(tǒng)顛覆了現(xiàn)在低空運(yùn)營(yíng)公司“既造車（飛行器），又修路（申請(qǐng)管理航路）”的境況，讓他們不再為航路管理而分心，可以專心發(fā)展各自的低空業(yè)務(wù)，這是低空經(jīng)濟(jì)的一個(gè)突破。
下一步，深圳將基于全市統(tǒng)一數(shù)字底座建立健全低空數(shù)字空域圖，持續(xù)完善低空通信、定位、導(dǎo)航、監(jiān)視、氣象等配套設(shè)施，積極推動(dòng)市域級(jí)低空空域數(shù)字化，加快與CIM（城市信息模型）底座、低空管理和服務(wù)操作系統(tǒng)進(jìn)行融合，為“異構(gòu)、高密度、高頻次、高復(fù)雜性”的低空飛行和大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用提供技術(shù)環(huán)境支撐。同時(shí)，通過(guò)一整套管理服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)管理方、系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)方、資源方和業(yè)務(wù)方的多方協(xié)同，構(gòu)建低空飛行的全數(shù)字化運(yùn)行環(huán)境。
業(yè)內(nèi)人士相信，除了可以高效復(fù)制所有的地面交通應(yīng)用場(chǎng)景外，低空飛行的立體交通和高度優(yōu)勢(shì)，將會(huì)催生更多的新應(yīng)用場(chǎng)景。
