“大力度開放無人機(jī)低空空域”一直是我國民用無人機(jī)行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)和難點(diǎn)。對此，今年兩會(huì)期間，多位代表委員提出關(guān)于“低空空域”的提案。政府工作報(bào)告提出，要“加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò)，拓展5G應(yīng)用”，這一政策為無人機(jī)的發(fā)展帶來了千載難逢的機(jī)會(huì)。尤其是5G網(wǎng)絡(luò)低延遲、高帶寬特性，為民用無人機(jī)的大規(guī)模網(wǎng)聯(lián)化監(jiān)控、任務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸、任務(wù)協(xié)同與集群應(yīng)用提供了技術(shù)基礎(chǔ)，使得基于網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)的智慧空管規(guī)模化運(yùn)行有了實(shí)現(xiàn)的可能和長足的發(fā)展空間。

現(xiàn)有的空管體系已不滿足發(fā)展需求

我國民用無人機(jī)一度被形象地稱為“風(fēng)口上的豬”。2019年的無人機(jī)行業(yè)大事記中，廣州億航智登陸納斯達(dá)克成為“無人機(jī)第一股”；三家無人機(jī)企業(yè)（分別是縱橫股份、麥飛科技、千尋位置）單筆融資額過億元。資本的紛紛涌入，行業(yè)巨頭的跨界布局，無一不證明著無人機(jī)這把火確實(shí)燒起來了。此外，無人機(jī)相關(guān)硬件正在向小型化、低功耗和低成本方向邁進(jìn)，這為無人機(jī)制造業(yè)創(chuàng)造了良好的生存環(huán)境。

但總體來說，我國民用無人機(jī)行業(yè)發(fā)展時(shí)間不長，體量相對較小，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不完善，各地區(qū)發(fā)展不均衡等問題也較為突出，尤其是在監(jiān)控層面，中國特有的通航環(huán)境是一把雙刃劍，既在一定層面上為民用無人機(jī)的快速發(fā)展提供空間和機(jī)遇，又因?yàn)檎呋A(chǔ)的薄弱導(dǎo)致新政策的制定出現(xiàn)緩慢、反復(fù)等情況，成為民用無人機(jī)行業(yè)快速發(fā)展的重要掣肘。

現(xiàn)有空中交通管理系統(tǒng)主要面向高空和機(jī)場周邊的管制空域，管理對象主要是有人運(yùn)輸航空飛行。管理策略和管制指令以地面管制員人為經(jīng)驗(yàn)以及與地空通話協(xié)調(diào)通報(bào)為基礎(chǔ)。在飛行監(jiān)視方面，一般基于一二次雷達(dá)、ADS-B等手段，成本相對較高。

總體而言，現(xiàn)有空管體系表現(xiàn)出兩個(gè)突出特點(diǎn)：一是智慧程度不足，基于人為經(jīng)驗(yàn)和判斷的管制模式已經(jīng)逐步到達(dá)運(yùn)行能力的上限；二是管理區(qū)域不主要面向低空空域，雖然有人通航飛行大多集中在低空空域，但是當(dāng)前我國有人通航飛行體量太小，不足以對現(xiàn)有空管體系造成實(shí)質(zhì)性影響。

基于此，現(xiàn)階段我國低空空域的空管體系架構(gòu)、政策規(guī)范、基礎(chǔ)設(shè)施、管理流程、管理技術(shù)等均不夠完善甚至處于空白狀態(tài)。新冠肺炎疫情的暴發(fā)，使國內(nèi)外對于網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)應(yīng)急處理行業(yè)應(yīng)用的重視和需求突增，也進(jìn)一步激活了網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)相關(guān)技術(shù)發(fā)展的研究。

民用無人機(jī)對現(xiàn)有空管提出的挑戰(zhàn)

推動(dòng)通用航空高質(zhì)量發(fā)展方面，首先要協(xié)同推動(dòng)低空空域管理改革。國家空管委組織在四川省成立了低空空域綜合管理改革試點(diǎn)，深入推進(jìn)低空空域管理改革，構(gòu)建新型空域管理模式，力求實(shí)現(xiàn)空域資源對通用航空的有效供給。

無人機(jī)產(chǎn)業(yè)是航空產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，成都擁有無人機(jī)整機(jī)研發(fā)制造、飛行控制系統(tǒng)、任務(wù)載荷系統(tǒng)、應(yīng)用軟硬件、配套運(yùn)營服務(wù)為一體的完善產(chǎn)業(yè)鏈，聚集了縱橫股份、騰盾無人機(jī)、朗星無人機(jī)、時(shí)代星光等具備各類核心技術(shù)的民營無人機(jī)企業(yè)。

據(jù)成都市無人機(jī)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長、成都縱橫自動(dòng)化技術(shù)股份有限公司董事長任斌介紹，自主化、集群化、多樣化飛行是無人機(jī)未來發(fā)展趨勢，低空無人機(jī)多樣化應(yīng)用、多變動(dòng)態(tài)需求、高密度飛行，對現(xiàn)有空管體系提出了新的需求和挑戰(zhàn)，需要突破超越當(dāng)前空中交通管理系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施、空中交通管制人員資源和載人飛機(jī)運(yùn)行模式的關(guān)鍵技術(shù)。這些需求和挑戰(zhàn)主要可以分為三個(gè)方面：

一是體系架構(gòu)層面，包括新的空域結(jié)構(gòu)、航線結(jié)構(gòu)、無人機(jī)空管主體、無人機(jī)空管流程、多維信息的交互的傳輸、無人機(jī)空管體系與有人機(jī)空管體系邊界與融合等。尤其在低空空域這一傳統(tǒng)空管涉足較少的區(qū)域，可以認(rèn)為需要幾乎從零開始新建一個(gè)與高空管制空域空管體系完全對應(yīng)的低空空管體系；

二是空管基礎(chǔ)設(shè)施層面，傳統(tǒng)空管的通信、導(dǎo)航、監(jiān)視、信息等基礎(chǔ)設(shè)施一般針對機(jī)場及高空空域，沒有專門針對低空的基礎(chǔ)設(shè)施，如傳統(tǒng)的一二次雷達(dá)或ADS-B等監(jiān)視技術(shù)手段應(yīng)用于低空時(shí)將遇到信號覆蓋范圍和定位精度等多方面的問題，低空無人機(jī)空管需要大量新建相應(yīng)配套的基礎(chǔ)設(shè)施，但同時(shí)面臨著有沒有合適的技術(shù)，新建設(shè)施是否具有可行性等挑戰(zhàn)；

三是空管關(guān)鍵技術(shù)層面，傳統(tǒng)空管關(guān)鍵技術(shù)和管制手段都是人工化的，低空無人機(jī)飛行需要計(jì)算機(jī)自動(dòng)化生成和處理空管指令，且低空飛行量巨大，需要快速智能化的處理技術(shù)，這就為現(xiàn)有空管關(guān)鍵技術(shù)的智慧化升級帶來了切實(shí)的需求。但是，人工智能等智慧技術(shù)如何應(yīng)用于空管當(dāng)中，如何保證新技術(shù)下的飛行安全都是無人機(jī)產(chǎn)業(yè)為空管體系帶來的挑戰(zhàn)。

5G給低空無人機(jī)空管帶來機(jī)遇

與無人機(jī)未來發(fā)展趨勢相適應(yīng)，必然要有與之相匹配的通信網(wǎng)絡(luò)、通信設(shè)備、無人機(jī)管理平臺和安全保障。縱觀全球，無人機(jī)空管在體系架構(gòu)、政策法規(guī)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用實(shí)施等方面均在探索階段，沒有成熟案例。低空無人機(jī)空管的首要難題在于無人機(jī)與空管系統(tǒng)的通信，隨著5G商用技術(shù)的成熟，基于5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)大帶寬、低時(shí)延、大連接的網(wǎng)絡(luò)能力將賦能無人機(jī)產(chǎn)業(yè)，為低空無人機(jī)的看得見、控得住、能溯源等空管目標(biāo)提供了天然的支持。在5G網(wǎng)絡(luò)支撐下，通過基于人工智能的智能實(shí)時(shí)航線規(guī)劃、智能起降管理、智能探測與避讓、時(shí)空大數(shù)據(jù)等技術(shù)形成的智慧空管體系，是解決無人機(jī)空管、進(jìn)而推動(dòng)無人機(jī)大規(guī)模智能應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施。

低空無人機(jī)空管作為“智慧空管”的重要組成部分，也必將向著信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化、運(yùn)行空間數(shù)字化、飛行終端智能化的方向發(fā)展。接入低空移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的5G網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的監(jiān)視和管理、航線的規(guī)范、效率的提升，促進(jìn)空域的合理利用，從而極大地延展無人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，在物流配送、應(yīng)急救援、農(nóng)業(yè)植保、電力巡檢、警用執(zhí)法、地質(zhì)勘探、環(huán)境監(jiān)測、森林防火以及影視娛樂等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

四川省是全國首批低空空域協(xié)同管理試點(diǎn)省份。5G時(shí)代的到來為網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)提供了更大的發(fā)展契機(jī)，將對未來無人機(jī)的應(yīng)用提供巨大的支撐作用：一是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)系統(tǒng)的遙控、遙測、信息傳輸與跟蹤定位；二是實(shí)現(xiàn)無人機(jī)空域管控；三是支撐各種社會(huì)化應(yīng)用服務(wù)。

任斌在談到5G網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)的廣闊前景時(shí)表示，基于新一代蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)5G為網(wǎng)聯(lián)無人機(jī)賦予的實(shí)時(shí)超高清圖傳、遠(yuǎn)程低時(shí)延控制、永遠(yuǎn)在線等重要能力，全球?qū)⑿纬梢粋€(gè)數(shù)以千萬計(jì)的無人機(jī)智能網(wǎng)絡(luò)，7×24小時(shí)不間斷地提供航拍、送貨、勘探等各種各樣的個(gè)人及行業(yè)服務(wù)，進(jìn)而構(gòu)成一個(gè)全新的、豐富多彩的“網(wǎng)聯(lián)天空”。（文/王珊）