數字孿生天空之城！中國工程院院士向錦武：發展低空經濟建設低空空域數字孿生系統

2024年05月19日08:25:16 財經 1861

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「得益於政策推動、技術創新和市場需求的共同作用，低空經濟如同滾雪球一般，越滾越大，越滾越快。」中國工程院院士、北京航空航天大學教授向錦武在接受中國證券報記者專訪時表示。

圖片源自政府官網

隨著2023年中央經濟工作會議明確把「發展低空經濟」作為我國布局戰略性新興產業的重點內容，低空經濟市場熱度居高不下。向錦武認為，目前我國低空經濟正處於變革機遇期和戰略發展期，越早進行低空經濟的前瞻布局，越能在低空經濟的藍海破浪前行，佔據優勢。

01.關鍵技術助力「天車」起飛

「通航的概念在十年前就曾經提出過，現在再次提出，主要是隨著技術創新，曾經的通航飛機、直升機得到了簡化，性能得以提升。從原先直升機上要求很高的螺旋槳、上百公斤的發動機，到現在eVTOL通過多個小螺旋槳和輕便的電池也能很好地飛起來，技術的進步為低空經濟帶來了機遇。」向錦武告訴中證報記者。

無人機、eVTOL等航空器是未來整個低空經濟最主要的載體。讓「天車」飛得好，是發展低空經濟重要的第一步。續航和飛行控制的能力是目前人們對低空飛行器最為關注的問題。

圖片源自：寶安建設低空經濟創新發展標杆城區！不止有30分鐘深圳⇋珠海載人航線，還有….._產業 (sohu.com)

向錦武提到，針對航空器eVTOL本身，技術應在能耗方面做減法，在能源動力方面做加法：一方面通過高效的氣動布局、輕量化高強度的結構設計對飛行器減阻降耗；一方面通過研發高能量密度動力電池提高續航能力。

在飛控系統方面，低空航空器應主要注重提升「眼睛、小腦、大腦」的能力。向錦武表示，在環境感知、定位和避障上，需提升航空器安全性，發揮「眼睛」的作用；在航空器飛行穩定性和安全性上，要優化垂直起降技術、自主起降控制系統，增強「小腦」的能力；在飛行過程中，解決航空器自主決策、路徑規劃等技術難題，開發「大腦」智慧。

向錦武表示，在未來，新型低空航空器裝備將以高端化、智能化、綠色化為方向，無人機等航空裝備的關鍵核心技術將加快突破，技術水平轉向國際領跑。針對不同應用需求，不斷提升產品競爭力和市場適應性。

02.「修好天路、築成天網」

低空空域管理是低空基礎設施建設的重要一環，修好天路，築成天網，才能保障低空航空器的安全飛行。

向錦武認為，低空空域管理應重點解決天路劃設、天車運行監督等問題。他表示，要發揮智慧低空新基建的優勢，完善低空智慧新基建，應在著力建設基礎設施網、空中航路網、通信導航網、空域管理網、低空服務網「五網」的基礎上，還應打造新一代的低空經濟數字化監管和服務平台，建設「感-傳-算-控-管-服」一體的智慧空域管理系統。

向錦武介紹，一方面可以建立「天路」的分類劃設標準和靈活使用機制，提升低空空域的精細化和動態化管理能力，另一方面，建設低空空域數字孿生系統，以三維空中地圖、城市信息模型（CIM）為基礎，建立天圖，合理規劃低空飛行航路航線。此外，可以利用5G、6G網路、低軌衛星網、大數據、人工智慧等前沿技術，突破無人機與有人機協同的管控機制和技術。「一方面可以預測可能出現的衝突，及時地對違反運行規則的航空器進行介入，完全掌握它的控制權；另一方面也可以對航空器進行定製化服務，提升城市低空服務的效能。」向錦武說。

圖片源自：寶安建設低空經濟創新發展標杆城區！不止有30分鐘深圳⇋珠海載人航線，還有….._產業 (sohu.com)

同時，向錦武還特彆強調了低空空域管理「車同軌」的重要性。「現在各地方加速發展低空經濟，但不同部門、不同省份之間不太協調。低空飛行涉及空域管理、質量監督等很多部門，還需要不同省份之間的在『天路』『天網』上的連通。因此想要不走彎路，需要有一個強力部門指導，給出統一的低空空域管理標準。」向錦武表示。

03.因地制宜發展

作為一種綜合性的經濟形態，低空經濟涵蓋空中物流、旅遊、通勤等多個領域，科技含量高、創新要素集中，具有鮮明新質生產力的特徵。根據測算，2023年我國低空經濟規模已超過5000億元，預計到2026年底，市場規模將突破1萬億元；2030年，有望達到2萬億元。

「我國低空經濟正處於變革機遇期和戰略發展期。越早進行低空經濟發展前瞻布局，越能在低空經濟的藍海中破浪前行，佔據鰲頭。」向錦武說。

他建議，地方應因地制宜，根據自身實際情況，揚長避短，制定差異化的低空經濟產業發展戰略。各地應利用自身優勢資源，發展各自的低空特色產業。例如，旅遊資源豐富的地區可以發展低空旅遊，土地資源豐富的地區可以發展無人機智慧農業；人口密集的大城市可以發展低空交通，建立立體交通網；長三角、粵港澳等具有製造業集群的地區，可著重發展高質量的通航製造產業。「低空經濟的應用場景十分豐富，相信未來低空產業的布局也會更加多樣。」向錦武表示。