低空經濟的技術挑戰(zhàn)與2025年展望
回顧我國2024年低空經濟的發(fā)展時,我們發(fā)現(xiàn),隨著通用航空、無人機和直升機等領域的快速應用與發(fā)展,低空經濟已成為我國經濟增長的新引擎,但依舊還存在如下幾點技術挑戰(zhàn):
(一)空域管理方面:空域劃分和分配不夠合理,導致低空資源利用率較低??沼蚬芾矸ㄒ?guī)和標準規(guī)范依舊不完善,缺乏統(tǒng)一的低空空域管理法規(guī)。空域管理手段和基礎設施落后,不能滿足低空經濟快速發(fā)展的需求。
(二)安全監(jiān)管方面:安全監(jiān)管方面不僅需要應對飛行器操作的技術風險,還需考慮到人群密集區(qū)域的飛行安全、個人隱私保護安全、網絡數(shù)據(jù)安全、航空器裝備侵入安全以及地面電磁頻譜安全等問題。
(三)技術創(chuàng)新方面:5G-A通信技術、衛(wèi)星通信技術、人工智能技術等加快在空中交通管理領域、無人機行業(yè)應用領域的應用。很多地方政府明星缺乏建設低空經濟所需要的數(shù)據(jù)中心、算力中心的詳細規(guī)劃。展望2025年,低空經濟產業(yè)發(fā)展趨勢將愈發(fā)明顯,有望成為我國經濟增長的新支柱。
我總結了低空經濟發(fā)展的幾點趨勢,預計將呈現(xiàn)以下幾個特點:
(一)政策法規(guī)扶持力度將持續(xù)加大,為低空經濟發(fā)展提供更為寬松的環(huán)境。
(二)新興技術加速應用于低空經濟領域,技術創(chuàng)新為低空經濟注入新動力。
(三)通用航空市場規(guī)模將迅速擴大,無人機將繼續(xù)進一步鞏固其核心地位。
一、低空經濟的現(xiàn)狀概述1.低空經濟的定義與范疇隨著科技的進步和政策的支持,低空經濟在我國逐漸興起,并呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢。低空經濟,指的是在離地面1000m(有的地方延伸到3000m)內,利用無人機、輕型飛機、直升機等低空飛行器進行的綜合經濟活動。這些活動不僅包括傳統(tǒng)的通用航空作業(yè),如農業(yè)噴灑、空中游覽、航空物流;還涵蓋了新興的領域,比如無人機配送、空中交通、空中監(jiān)測等。

低空經濟的范疇廣泛,涉及航空制造業(yè)、信息技術、基礎設施建設、能源管理等多個行業(yè),其發(fā)展?jié)摿薮?,正在成為推動社會經濟發(fā)展和構建新質生產力的重要力量。尤其值得一提的是,無人機技術的成熟和商業(yè)化應用,為低空經濟帶來了新的活力。這些新興領域的快速發(fā)展,不僅拓寬了低空經濟的邊界,也為行業(yè)參與者帶來了無限商機和挑戰(zhàn)。
2.低空經濟的市場規(guī)模分析當前,低空經濟的市場規(guī)模正不斷增長,涉及領域包括但不限于通用航空、無人機物流、空中旅游等。這一市場的迅速崛起,得益于科技創(chuàng)新的不斷突破和政府對低空空域管理的逐漸開放。數(shù)據(jù)顯示,近年來低空經濟的年復合增長率保持在較高水平,預示著其未來發(fā)展的巨大潛力。傳統(tǒng)通用航空行業(yè)是低空經濟的重要組成部分,整體將受益于國家低空經濟戰(zhàn)略發(fā)展,根據(jù)前瞻研究院保守估計2024-2029年中國通用航空運營市場規(guī)模年均增長率為8%,預計到2025年傳統(tǒng)通用航空市場規(guī)模有望達570億元¥。無人機技術的進步和商業(yè)化應用的推廣,預計到2025年我國無人機產業(yè)鏈市場規(guī)模將達到2500億元¥(全球約$729億,中國約占全球50%),無人駕駛航空器將在低空經濟領域發(fā)揮更加關鍵的作用,為我國經濟的轉型升級注入新的活力。


2014-2018年數(shù)據(jù)來源于《前瞻產業(yè)研究院報告》,2019~2025年以后預測依據(jù)《方正證券投資分析報告》整理
航空器制造作為低空經濟的核心組成部分,正在迎來前所未有的發(fā)展機遇,這推動了基礎設施建設、航空服務等相關行業(yè)的繁榮。民航局總工程師殷時軍指出,預計到2025年,低空經濟綜合服務市場的規(guī)模將增至5000億元,而無人機產業(yè)已經成為全球各國爭相發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產業(yè)。
3.低空經濟中的無人機應用在低空經濟的應用場景中,無人駕駛航空技術發(fā)揮著舉足輕重的作用。無人駕駛飛機在自主導航、飛行控制、數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫嫒〉昧送黄?,使得低空經濟得以更加高效地運行。
無人機在物流配送、環(huán)境監(jiān)測、農業(yè)植保、應急救援等多個領域展現(xiàn)出了極高的效率與準確性:

1)無人機物流的飛速發(fā)展正逐漸改變著傳統(tǒng)物流行業(yè)的格局,利用無人機的靈活性,在短短幾分鐘內就能完成原本需要數(shù)小時的配送任務,大幅降低了人力成本,實現(xiàn)了快速、高效的配送服務。無人機物流將繼續(xù)擴大市場份額,實現(xiàn)更廣泛的商業(yè)化應用;2)低空旅游作為新興市場,而以億航為代表的無人機旅游正吸引著眾多游客的目光,不僅豐富了旅游業(yè)的產品線,還成為推動地方經濟發(fā)展的新引擎。低空旅游將拓展至更多地區(qū),成為旅游市場的新亮點;3)應急救援則是低空經濟的另一重要應用,無人機在搜救任務中展現(xiàn)出高效率、低成本的優(yōu)勢,為救援工作提供了強大支持。應急救援領域將進一步完善無人機搜救體系,提高救援效率;4)農業(yè)植保領域也在低空經濟的推動下煥發(fā)新生,無人機施肥、噴灑農藥等作業(yè)方式,使得農藥噴灑更加均勻、高效,有效減少了農藥使用量,保障了糧食安全,提高了農業(yè)生產效率,降低了成本。農業(yè)植保將實現(xiàn)更大規(guī)模的應用,助力農業(yè)現(xiàn)代化進程;5)城市治理方面,無人機也同樣發(fā)揮著重要作用。無人機應用于城市巡邏、環(huán)境監(jiān)測、交通管理等任務,為城市管理提供了智能化的解決方案。城市治理將加速智能化進程,提升城市管理水平。展望未來,無人駕駛航空器技術將繼續(xù)推動低空經濟的發(fā)展。隨著技術的不斷成熟,無人機的應用范圍將進一步拓展,低空經濟的市場潛力也將得到充分釋放。
二、低空經濟的技術挑戰(zhàn)
1.空域管理技術在我國,低空經濟的發(fā)展正面臨諸多問題與挑戰(zhàn),其中空域管理問題尤為突出。一方面,當前空域管理存在諸多限制與不足,嚴重制約了低空經濟的快速發(fā)展。
第一,空域劃分和分配不夠合理,導致低空資源利用率較低。雖然2023年12月,國家空管委發(fā)布了最新的《國家空域基礎分類方法刷新空域定義》,開放出來了GW非管制空域。但是我國低空空域劃分依舊不夠精細,W類非管制空域的適飛空域劃分不夠,當前主要區(qū)域為人員較少活動的郊區(qū)等;同時民航機場管制空域依舊覆蓋了大部分低空可用資源,機場凈空區(qū)不應該市圓柱形。G類非管制空域缺乏共享空域,導致工業(yè)級無人機的飛行活動依舊限制較多。另外,空域管理的層次較多,涉及民航局、軍方、地方政府等多方管理,也導致管理效率差、管理流程混亂。這些原因最終造成空域資源利用率低,限制了低空活動的開展和發(fā)展。

第二,空域管理法規(guī)和標準規(guī)范依舊不完善,缺乏統(tǒng)一的低空空域管理法規(guī)?!锻ㄓ煤娇诊w行管制條例》和《無人駕駛航空器暫行管理條例》兩部指導傳統(tǒng)通用航空和無人機的上位法容易打架,導致在實際操作中出現(xiàn)諸多矛盾和問題,地方政府對于通用航空和無人機的管理差異無法區(qū)分,低空經濟變成了新通航的代名詞。

第三,空域管理手段和基礎設施落后,不能滿足低空經濟快速發(fā)展的需求。目前低空1000m以下的通信、導航、監(jiān)視等基礎設施完全缺乏,低空120m以下復用移動運營商的移動公網,但是由區(qū)縣承接的低空300m以下基礎設施,市政府承接的低空1000m以下基礎設施,缺乏明確的分工和規(guī)劃。

為解決這些空域管理問題,有關部門正積極探討解決方案和改革措施,例如,優(yōu)化空域管理結構,如空管委發(fā)布的低空經濟試點城市開展600m以下空域管理由地方政府負責,空軍對于GW非管制空域的報備時間壓縮到1各小時等。未來進一步調整空域劃分,對外公開300m以下G類共享空域。
中國民航局、空管委等也在盡快完善空域管理法規(guī)體系,確定統(tǒng)一的《低空空域管理辦法》和《低空飛行服務保障規(guī)范》等,為低空經濟發(fā)展提供法律保障;國家管理部門也在加強低空空域管理和基礎設施建設頂層規(guī)劃,提升空域管理水平和效率,以滿足低空經濟不斷增長的需求。通過這些措施,有望突破空域管理瓶頸,為低空經濟的快速發(fā)展創(chuàng)造有利條件。在未來2025年,隨著空域管理改革的深入推進,我國低空經濟將迎來新的發(fā)展機遇。
2.安全監(jiān)管技術低空經濟活動的蓬勃發(fā)展,雖然帶來了日新月異的變革與經濟效益,但同時也對安全監(jiān)管提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。在低空空域中,無人機、通用航空、空中游覽等多種新興業(yè)態(tài)交織,使得安全監(jiān)管的復雜性和難度大幅增加。安全監(jiān)管方面不僅需要應對飛行器操作的技術風險,還需考慮到人群密集區(qū)域的飛行安全、個人隱私保護安全、網絡數(shù)據(jù)安全、航空器裝備侵入安全以及地面電磁頻譜安全等問題。

針對低空經濟中的安全問題,需要構建一個系統(tǒng)化、科學化、精細化的安全監(jiān)管體系。首先,強化法規(guī)建設,制定和完善針對低空經濟活動的法律法規(guī),確立低空空域的管理規(guī)則和使用標準,以法律的形式明確監(jiān)管責任和權利義務。其次,加強監(jiān)管技術創(chuàng)新,利用大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術手段,提升對低空飛行器的實時監(jiān)控和預警能力,確保飛行安全。再次,提升從業(yè)人員素質,加強對其在安全操作、應急處理等方面的培訓,減少因操作不當造成的安全事故。安全監(jiān)管機構(公安局、民航局等)應與行業(yè)企業(yè)、科研機構協(xié)同合作,形成政府、市場、社會多方共同參與的監(jiān)管格局,促進安全監(jiān)管與產業(yè)發(fā)展相協(xié)調,為低空經濟的健康發(fā)展保駕護航。通過這樣的全方位管理,不僅能夠有效提高低空經濟的安全性,還能夠促進產業(yè)的有序發(fā)展,為未來低空經濟的進一步壯大奠定堅實基礎。在預見2025年的低空經濟發(fā)展趨勢時,低空安全監(jiān)管的加強將是不可或缺的一環(huán),它既是挑戰(zhàn)也是推動行業(yè)規(guī)范發(fā)展的關鍵動力。
3.低空通信技術
在低空經濟的快速發(fā)展中,5G-A通信和衛(wèi)星通信技術正發(fā)揮著日益顯著的推動作用。5G-A技術在速度、低延遲、大連接的特點,為低空經濟的多樣化應用提供了強有力的技術支持。借助5G-A通信技術,無人機集群協(xié)同作業(yè)、空中物流運輸、遠程飛行監(jiān)控等低空經濟活動得以高效、精準地實施。

例如,在農業(yè)領域,5G-A技術支持下的無人機能夠進行精準噴灑,實時監(jiān)測作物生長狀況,大幅提升農業(yè)生產效率。在物流行業(yè),依托5G-A網絡的無人機配送系統(tǒng)已經在一些城市實現(xiàn)了試點,通過高效率的空中配送路徑,有效緩解了地面交通壓力。5G-A通信技術和衛(wèi)星通信技術還推動了空中交通管理系統(tǒng)的發(fā)展。利用5G-A通信技術和衛(wèi)星通信網絡,可以實現(xiàn)無人機與指揮中心之間的實時信息交互,確保空中交通的安全有序。在未來的城市空中出行領域,高可靠低時延的5G-A技術將扮演更為關鍵的角色,為無人駕駛飛行器的廣泛商用奠定基礎。隨著5G-A通信技術和衛(wèi)星通信技術的進一步普及和深化應用,我們有理由預見,到2025年,低空經濟將在這一技術的助力下,邁向一個全新的發(fā)展階段。
4.人工智能技術
在探索低空經濟的現(xiàn)狀與未來時,我們不可避免地要聚焦在大數(shù)據(jù)和人工智能這兩個技術支柱上。大數(shù)據(jù)在低空經濟中扮演著至關重要的角色,通過收集和分析大量低空飛行器的飛行數(shù)據(jù)、氣象信息以及空中交通流量,我們能夠獲得深刻的洞見。這些數(shù)據(jù)不僅揭示了低空經濟的運行現(xiàn)狀,而且為未來的發(fā)展提供了決策支持。

人工智能的介入,更是讓低空經濟的運營效率邁向了一個新臺階。AI技術的運用,讓飛行路徑的規(guī)劃更為合理,有效減少了飛行過程中的能耗和時間。例如,利用機器學習算法,可以實時調整飛行計劃,避開空中擁堵,或是在緊急情況下迅速作出反應。在航空器維護方面,AI通過預測性分析能提前發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患,減少意外發(fā)生的概率。

與此同時,AI在物流配送環(huán)節(jié)的運用,為低空經濟的多元化發(fā)展打開了新的大門。無人機配送作為物流行業(yè)的新興分支,在AI的協(xié)助下能夠更高效地規(guī)劃配送路線,提高貨物送達的準確性和速度。隨著技術的不斷進步和普及,預計到2025年,人工智能將更加深度地融入到低空經濟的各個方面,實現(xiàn)從飛行管理到物流配送的全面優(yōu)化,從而極大推動低空經濟的整體發(fā)展。

另外低空無人機巡檢等應用,也需要基于人工智能和大數(shù)據(jù)技術,對目標進行識別分析,找出和發(fā)現(xiàn)問題,從而提升作業(yè)效率。

當前,很多地方政府明星缺乏建設低空經濟所需要的數(shù)據(jù)中心、算力中心的詳細規(guī)劃,地方政府需要加大此方面的投入,由此帶來和發(fā)現(xiàn)更多的應用價值。
三、低空經濟的2025年展望到了2025年,我們有理由相信,隨著低空經濟法律法規(guī)的不斷完善,低空經濟將迎來更為廣闊的發(fā)展空間。屆時,低空經濟市場規(guī)模有望實現(xiàn)顯著增長,預計將達到一個新的高度。推動這一增長的主要因素包括政策法規(guī)、技術創(chuàng)新以及應用拓展等三個方面。
1.政策法規(guī)展望政府對低空經濟的高度重視和積極推動,為產業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境。構建與低空經濟相適應的法律法規(guī)體系,對低空空域進行合理劃分,為各類低空活動提供明確的法律依據(jù)。未來幾年,隨著相關政策的進一步優(yōu)化和完善,低空經濟的市場潛力將得到充分釋放。在審視低空經濟的未來藍圖時,政策的導向和法規(guī)的完善無疑扮演著至關重要的角色。展望2025年,政府政策對低空經濟的扶持力度預計將持續(xù)加大,出臺的相關政策將更注重創(chuàng)新與規(guī)范的平衡,旨在推動產業(yè)健康有序發(fā)展。可以預見,低空領域將進一步放寬市場準入,通過稅收優(yōu)惠、資金扶持等措施激勵企業(yè)加大研發(fā)投入,促進無人機、輕型飛機等低空運輸技術的進步與應用。同時,法律法規(guī)建設也將迎來新的進展,以適應快速發(fā)展的低空經濟新態(tài)勢。未來幾年,預計會出臺更加細致的操作規(guī)范和安全管理條例,用以規(guī)范飛行活動,確保低空空域的運行安全。在法律法規(guī)的不斷完善中,會逐步建立起涵蓋低空飛行器研發(fā)、制造、運營全過程的監(jiān)管體系,強化對低空經濟領域的知識產權保護,以及對隱私權的尊重與保護。這些進步將為低空經濟的繁榮發(fā)展奠定堅實的法治基礎,提供一個既自由又安全的行業(yè)發(fā)展空間。
2.技術創(chuàng)新展望在低空經濟這片日益繁榮的領域內,技術創(chuàng)新正成為驅動其發(fā)展的核心力量。未來的低空經濟領域,技術創(chuàng)新的方向將聚焦于提升飛行器的智能化、安全性和環(huán)保性能。預計在2025年,以下幾個方面的技術突破將引領低空經濟的潮流。智能化技術的飛速發(fā)展,將使得飛行器擁有更加敏銳的自主感知和決策能力。自動駕駛技術的持續(xù)完善,將極大地提高低空飛行器的操作效率和安全性,降低事故發(fā)生的風險。同時,人工智能與大數(shù)據(jù)分析的結合,將實現(xiàn)對低空交通流量的精準預測和管理,優(yōu)化航線規(guī)劃,提升低空空域的使用效率。綠色環(huán)保技術的應用也將成為低空經濟技術創(chuàng)新的重要方向。隨著環(huán)保意識的提升,研發(fā)更節(jié)能、排放更低的飛行器將成為必然趨勢。比如,采用新型動力系統(tǒng),如純電動、混合動力等,不僅減少了對傳統(tǒng)能源的依賴,而且顯著降低了環(huán)境污染。突破性技術的涌現(xiàn)還將體現(xiàn)在新型材料的應用上。輕質高強度的復合材料、先進的金屬材料等,不僅能夠減輕飛行器的重量,提高載重和續(xù)航能力,還能在極端環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能,為低空經濟活動的拓展提供堅實的物質基礎。此外,低空經濟與人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術的深度融合,將為其發(fā)展注入新的動力。這些技術的應用將進一步優(yōu)化低空經濟的運營模式,提高資源配置效率,推動低空經濟向更高質量、更可持續(xù)的方向發(fā)展。上述這些技術的創(chuàng)新與應用,將為低空經濟的可持續(xù)發(fā)展注入強勁動力,推動其在未來幾年內邁向一個新的發(fā)展階段。
3.應用拓展展望隨著低空經濟概念的深入人心,其應用領域正不斷拓寬,呈現(xiàn)出多元化的趨勢。在這一進程中,低空經濟正逐步滲透至各行各業(yè),推動傳統(tǒng)產業(yè)的轉型升級。1)無人機配送、空中交通、環(huán)境監(jiān)測等應用領域正逐漸成熟,市場份額穩(wěn)步提升。無人機配送在物流領域展現(xiàn)出巨大潛力,不僅提高了配送效率,還降低了運營成本??罩薪煌ǖ陌l(fā)展,則為城市擁堵問題提供了新的解決方案。此外,環(huán)境監(jiān)測領域也借助低空經濟實現(xiàn)了精準監(jiān)測和高效管理。2)傳統(tǒng)應用領域如農業(yè)植保、醫(yī)療救援等正加速推廣。農業(yè)植保無人機的應用,不僅提高了農業(yè)生產效率,還降低了農藥使用量,助力農業(yè)綠色發(fā)展。醫(yī)療救援領域,低空經濟帶來的快速響應和高效轉運,為急救患者贏得了寶貴時間。3)此外,隨著低空旅游市場的逐步開發(fā),無人機表演、空中游覽、旅游觀光等新興業(yè)態(tài)將為旅游產業(yè)帶來新的增長點。旅游觀光領域,無人機航拍的美麗畫面,為游客帶來了全新的旅游體驗。據(jù)統(tǒng)計,近年來我國低空旅游市場規(guī)模持續(xù)擴大,預計到2025年,低空旅游市場規(guī)模將達到千億元¥級別。
四、低空經濟的未來愿景低空經濟的機遇亦無處不在,國家政策的扶持與市場需求的增長將共同推動低空經濟的快速發(fā)展。政策層面的開放將降低行業(yè)門檻,吸引更多企業(yè)參與競爭,激發(fā)整個行業(yè)的創(chuàng)新活力。而在市場需求方面,隨著公眾對低空活動的認知逐漸提高,無論是個人消費還是產業(yè)應用,都將為低空經濟帶來廣闊的市場空間。

來源:2018民航局-低空聯(lián)網無人機安全飛行測試報告
在未來的2025年,低空經濟領域的發(fā)展藍圖已逐漸浮現(xiàn),預示著這一新興產業(yè)將迎來更加繁榮的春天。
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