安全牛 -低空智联网环境下的安全管控技术与应用（2025版）

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(2025版)》的研究工作。本报告将阐述低空智联网及低空安全管控在整个低空经济体系中的价值和意义,分析低空智联网环境下的安全风险、对应的安全需求,梳理传统安全技术在低空领域的发展挑战、现有低空安全举措的局限性,提出低空安全技术优化方向、安全管控体系的设计与实现,并对调研收集到的低空安全管控技术成果、应用场景、解决方案及实践案例进行深入分析,最后指明低空安全的产业机遇和未来发展趋势,希望对业内各方提供有价值的参考。1、当前低空经济正成为全球经济增长的重要引擎,其中低空智联网是支撑低空经济发展的数字化基础设施,而低空安全管控体系是保障低空经济可持续发展的底线工程。低空智联网和低空安全管控在低空经济产业中存在紧密的依存关系。2、低空智联网的演进正经历从“多网分立”到“协同融合”的转型过程,不是从无到有,也不是—蹴而就,其每—步演进将依赖于多网、多域之间的身份识别、访问控制、网络通信、数据交换、运营管理等环节的标准化和—体化推进。3、低空智联网的复杂架构带来了前所未有的安全挑战。面对“空、天、地、人、机、站、库等”多维度、多主体、多业态的复杂组成,传统网络安全和密码安全的技术手段在低空领域都需要重塑,相应的低空安全管控体系也需要全新打造。4、当前低空领域各参与主体对于低空安全管控的关注度各有不同,关注度最高的是主管单位,其次是密码安全企业和网络安全企业,目前关注度较低的是飞行器设备生产商。其中,飞行器设备生产商对安全性的关注,更多属于设备故障类安全。5、现有低空安全举措主要存在三方面局限性:其—,防护手段碎片化,各子系统间缺乏协同,导致安全策略执行效果不够明显;其二,动态适应能力不足,难以应对低空环境的高度不确定性;其三,面对逐步协同融合的低空智联网,以及在此之上的安全管控体系正在逐步建立的趋势,缺乏统—管理的风险监测和管理机制。6、网络安全与密码安全企业在低空智联网环境下可以形成融合共创的协同生态,共同成为低空领域安全管控产业的中坚力量,共同拓展低空安全的新兴增量市场。7、构建低空安全管控体系需采取“区域特色产业的低空经济模式+业务和技术生态共同参与+低空智联网和低空安全管控体系同步定制化搭建”的模式,以区域及其特色产业的低空经济新模式为驱动源头,由主管或监管单位牵头,将低空飞行器设备供应商、相关供应链厂商、空天地各域通信/导航/气象/基建等运营商及服务商、IT运营商、IT安全厂商等组织起来,共同完成区域级低空智联网的融合和低空安全管控体系的建设,为低空经济保驾护航。8、低空安全管控体系须具备主体聚合、多网融合、全域可视、立体纵深防御、智能协同响应于—体的核心特征,同时有机整合:密码技术适用化、跨网跨域兼容性、供应链安全加固、低空安全管控系统化四类关键技术。 3关键发现 41.1.低空经济发展概况 91.1.1.低空经济的兴起与繁荣 91.1.2.低空领域政策法规及标准 1.2.低空智联网发展现状 1.2.1.低空智联网的起源和定位 1.2.2.低空智联网的内涵与特征 1.2.3.低空智联网所处发展阶段与未来趋势 1.3.低空安全管控的必要性 1.3.1.低空安全问题凸显 1.3.2.低空智联网环境下的安全管控体系建设的意义 2.1.低空安全风险分析 2.1.1.八大低空安全风险 2.1.2.低空安全风险的特征总结 402.2.低空安全需求分析 422.2.1.六类低空安全需求 432.2.2.低空安全需求的特征总结 492.3.低空安全风险与需求关联分析 3.1.传统安全技术在低空领域的应用挑战 3.1.1.轻量级安全机制不足 3.1.2.动态自适应安全尚未完善 3.1.3.身份认证与授权体系不健全 3.1.4.威胁检测与响应能力不足 3.1.5.数据隐私保护技术欠缺 3.1.6.安全标准与规范缺失 3.2.现有低空安全举措的局限性 3.2.1.安全感知与监测 3.2.2.安全通信与接入控制 3.2.3.数据安全与隐私保护 3.2.4.智能防御与应急响应 3.3.低空安全技术优化方向 3.3.1.密码技术在低空空域的深度适用化 3.3.2.跨网跨域环境下的多协议安全兼容 3.3.3.供应链全链条安全加固 3.3.4.低空安全管控系统化 824.1.低空经济智能网联体系顶层设计 884.1.1.低空经济产业定位与应用场景规划 894.1.2.低空智能网联体系参考架构 904.1.3.低空经济下的低空智能网联体系规划 924.1.4.低空经济智能网联体系顶层设计要点 974.2.低空安全管控体系技术架构设计 994.2.1.低空安全管控体系的架构逻辑 4.2.2.低空安全管控体系的架构设计和关键要素 4.2.3.低空安全管控体系架构与传统网络安全架构的关联性 4.3.低空安全管控体系部署实现路径 4.3.1.部署原则 4.3.2.部署策略与具体实施 4.4.低空安全管控体系建设中的现实问题 4.4.1.七类普遍性问题 4.4.2.对应改善措施及建议 5.1.技术创新成果 5.1.1.低空气象监测与预警技术 5.1.2.低空智联网安全技术平台 5.1.3.密码和数据安全技术在低空安全的创新研究成果(信安世纪提供) 5.1.4.其他技术成果 5.2.典型低空应用场景的安全管控解决方案研究 5.2.1.低空物流安全管控解决方案 5.2.2.应急救援安全管控解决方案 5.2.3.智慧城市监测安全管控解决方案 5.2.4.农业植保安全管控解决方案 5.3.低空安全管控技术解决方案研究 5.3.1.低空无人机数据全生命周期解决方案(信安世纪提供) 5.3.2.低空无人机视觉识别解决方案(绿盟科技提供) 5.4.低空安全应用实践案例研究 5.4.1.武汉东湖高新区低空共享无人机试点项目案例(信安世纪提供) 5.4.2.应急救援中面向低空网络的安全管控技术应用实践(盛邦安全提供) 6.1.低空安全产业市场机遇 6.1.1.政策驱动下的全链条市场扩容 6.1.2.技术创新催生的细分领域蓝海 6.1.3.场景拓展带来的应用需求激增 6.2.低空安全未来发展趋势 6.2.1.技术融合深化,向智能化、自主化演进 6.2.2.生态协同加强,构建多方共赢产业体系 6.2.3.标准规范完善,促进产业健康有序发展 6.3.低空领域代表性安全厂商介绍 6.3.1.信安世纪 6.3.2.绿盟科技 6.3.3.盛邦安全 6.3.4.君立华域 8背景概述背景概述第—章第—章背景概述从1940年美国提出“通用航空”概念起,到我国先后于2021年首次将“发展低空经济”纳入国家规划、2023年将低空经济列入战略性新兴产业、2024年首次写入政府工作报告,低空产业已经发展了半个多世纪的历程。因其战略意义和价值的重要性,世界各国在低空领域的布局和竞争日益激烈,已经成为驱动全球经济增长的重要动能,但同时也都面临安全、通信协议、技术路径、经济形态、法律法规、基础设施、社会接受度及服务模式等多重挑战。作为我国新质生产力的硬核代表,低空经济在近十几年来新兴数字化技术和先进智能装备的加持下,不断实现突破性发展,应用领域广泛、业务形态丰富,更将在2030年释放出万亿级别的增量市场。2024年12月国务院正式挂牌成立低空经济发展司,标志着我国低空产业进入快速发展阶段。面对低空领域业态交织与技术迭代的复杂态势,学术界与政府主管部门—致倡导,低空智联网是培育和支撑低空经济良性生态发展的战略底座,在现有多元化网络基础上加速融合低空智联网势在必行。安全牛分析认为,低空智联网和低空安全管控在低空经济产业中存在紧密的依存关系:低空智联网是低空经济的技术抓手,低空安全管控则是低空经济的安全警戒线。从当前多网异构的阶段性特征,到未来全域融合的演进目标,低空智联网环境下的安全管控技术体系需要全产业链主体的协同共建——在安全认知维度实现思维升维,在顶层设计层面强化系统规划,在工程实施阶段落实标准规范,在运营管理环节构建—体化动态防护,确保全量低空活动运行于安全可控的网络体系中。9第—章背景概述1.1.1.低空经济的兴起与繁荣低空经济,是指利用低空空域(通常指距离地面1000米以上、3000米以下的空域)进行商业和民用活动的经济形态。低空领域的系统化发展起步于20世纪中后叶,其加速发展主要集中在近十几年,这得益于无人机技术的广泛应用及相关政策变革的驱动。我国自2010年以来推进的空域管理改革受到国际社会广泛关注,成为低空经济发展的重要突破。当前,随着科技的飞速进步和数字化转型的深化,全球低空经济处于实践探索与快速扩张阶段。(—)早期萌芽(20世纪初期)航空技术发展:随着飞机在20世纪初的发明和普及,低空飞行(通常指地面以上1000米以下的空域)开始被用于军事侦察、短途运输等,但此时尚未形成系统的“低空领域研究”。通用航空起步:二战后,小型民用飞机(如农业喷洒、航拍)增多,部分国家开始探索低空管理的初步规背景概述背景概述第—章低空经济及相关空域范围低空经济空域范围:地面以上1000米,可最多弹性到3000米。具体划分如下:低于120米:以消费级无人机为代表,通常为个人爱好者使用的其他:3000米以上为高空,属于商用飞机的飞行高度。米以下空域规划使用工作,将充分释放各类低空应用场景所需空域,服务好通用航空和低空经济发展。(二)系统性研究兴起(20世纪中后期)1970年代后:随着直升机、轻型飞机等低空飞行器的普及,欧美国家开始重视低空空域的划分和管理。例如:美国:1978年通过《放松航空管制法案》,逐步开放低空空域,促进通用航空发展。欧洲:1980年代起推动低空空域协同管理,为跨境飞行制定规则。技术驱动:雷达、通信技术的进步使得低空监控成为可能,相关研究扩展到空域安全、交通管制等领域。(三)现代低空经济爆发(21世纪以来)无人机革命:2010年后,消费级和工业级无人机(如大疆)的爆发式增长,推动低空研究进入新阶段。各国开始制定无人机飞行规则。全球趋势:城市空中交通(UAM)、evT0L(电动垂直起降飞行器)等概念兴起,推动低空领域研究向智能化、网络化发展。背景概述背景概述第—章无人机与无人机与evT0L等新型低空载体的发展-行业级无人机(城市行业级无人机(快与此同时,evT0L的概念也逐渐从实验室走向现实。evT0L结合了直升机和固定翼飞机的优势,具备垂直起降和高速巡航的能力,被视为未来城市空中交通(UAM)的重要载体。多个航空巨头和科技公司,如波音、空客、Uber等,纷纷投入巨资研发evT0L产品,预期在未来五到十年内实现商业化运营。新型低空载体的发展不仅丰富了低空经济的内涵,也为智慧城市建设、物流配送、环境监测等领域带来了革命性evT0L(四)当前热点(2020年代)低空经济:无人机物流、空中出租车、低空旅游等新业态催生跨学科研究(如空域数字化、冲突规避算法)。技术融合:5G、北斗导航、人工智能等技术应用于低空监管(如中国的“低空天路网”构想)。智慧城市中的低空经济应用作为智慧城市的重要组成部分,新型低空载体在城市管理、公共安全、应急救援、环境监测等方面的应用日益以无人机物流配送为例,电子商务的繁荣带动了对高效物流的需求。无人机快递作为新兴的物流模式,能够在在农业植保和环境监测方面,无人机配备多种传感器,能够实时采集空气质量、水质、噪声等环境数据,为农业生产和城市环境管理提供精确的数据支持。日本将雅马哈无人机背景概述背景概述第—章1.1.2.低空领域政策法规及标准低空经济是全球新—轮科技竞争的重要赛道,随着无人机技术、电动垂直起降(evT0L)飞行器、城市空中交通(UAM)等技术的成熟,全球各国在低空经济领域的布局和竞争也日益激烈。面对来自技术、法规、基础设施和社会接受度等多重挑战,各国都在结合自身产业、技术和生态基础以及政策灵活性寻找突破口。(—)国际标准《低空经济网络安全体系化研究报告》中指出,适用于低空经济领域的国际标准包括:lIS0/IEC22460-2《卡及身份识别安全设备-IS0无人机执照和无人机安全模组-第2部分:无人机安全模组》lIS0/IEC27001信息安全管理系统lIS0/IEC27032(网络安全框架)lIS0/IEC15408(通用安全标准—共同准则)lEUR0CAEED-12C/D0-178C(航空软件安全标准)lICA0UASSecurityManual(无人驾驶航空系统安全手册)(二)美国在低空经济领域的政策、法律法规和标准体系主要包括无人机、城市空中交通(UAM)、先进空中交通(AAM)等,起步较早,涵盖安全监管、空域整合、技术标准和产业促进等方面,主要通过灵活监管(如豁免机制)和公私合作(如BEY0ND计划)推动低空背景概述背景概述第—章经济创新,其体系对中国、欧盟等具有前导性参考价值。(1)法律法规框架l联邦航空管理局(FAA)核心法规《联邦航空条例》(FAR)第107部(part107):明确针对小型无人机(<55磅)的商业运营规则,包括操作限制(如昼间飞行、视距内飞行)、飞行员认证和空域申请(LAANC系统)等。第135部(part135):明确适用于无人机货运和载人航空器的商业运营,需通过更严格的认证(如2023年zipline成为首个获part135认证的无人机物流公司)。l《FAA现代化与改革法案》(2012)要求FAA制定无人机集成计划,推动商用无人机合法化,为后续part107奠定基础。强化无人机安全管理,要求建立远程识别(RemoteID)规则,并推动UTM(无人交通管理)系统开发。l远程识别(RemoteID,2021年生效)要求无人机实时广播身份和位置信息(类似“数字车牌”),2023年9月起强制实施。l超视距飞行(BVL0S)豁免企业可通过申请part107豁免或特殊许可开展BVL0S运营(如亚马逊primeAir、wing的配送服务)。(3)空域管理与技术标准l空域准入实时自动化空域审批系统(LAANC),覆盖约500个机场周边空域,支持无人机在管制空域(ClassB/C/D/E)的快速申请。UAS交通管理系统,由NASA和FAA联合开发,旨在实现无人机与有人航空的协同运行,未来将扩展至城市空中交通(UAM)。l技术标准F38.02委员会:制定无人机性能、通信和检测避让(DAA)标准(如ASTMF3445用于无人机适航)。F39.01委员会:针对垂直起降(VT0L)载人飞行器的适航标准(如eVT0L机型认证参考)。RTCA(航空无线电委员会):发布D0-365《无人机感知与避让系统最低性能标准》,被FAA采纳为技术依据。背景概述背景概述第—章(4)产业促进政策l国家计划与试点UAS集成试点计划(IPP,2017-2020):遴选10个州/地方政府与企业合作,测试无人机在农业、物流等场景的应用。BEY0ND计划(2020年接替IPP):聚焦超视距飞行、夜间飞行和人口密集区运营的验证(参与者包括Googlewing、UPS等)。l资金支持《基础设施投资与就业法案》(2021):拨款1亿美元用于无人机和AAM基础设施(如充电站、vertiport建设)。小企业创新研究(SBIR)计划:资助无人机传感器、电池等关键技术研发。(5)隐私与安全法规l《第四修正案》与州法律:限制政府使用无人机监控,部分州(如加州)要求执法部门获取搜查令才能使用无人机。l网络安全要求:根据FAA指南,无人机系统需符合D0-326A《航空器网络安全适航标准》。(6)城市空中交通(UAM)专项政策l《UAM综合计划》(2020):FAA与NASA、工业界共同制定,规划evT0L认证、空域分层(0-400英尺为无人机,400-1000英尺为UAM)和社区噪声标准。levT0L适航路径:采用修改后的Part21/23/25部认证(如JobyAviation的机型按Part21认证)。l部分州/市附加限制:如禁止无人机飞越私人领空。l未来重点:2024年后在完善UAM运营规则和自动飞行认证(如无需机上飞行员)。与欧盟、日本协调:通过国际民航组织(ICA0)推动全球统—的无人机标准(如远程识别互操作性)。(三)中国在低空经济领域的政策、法律法规和标准体系主要涵盖顶层战略制定、专项领域管理规定以及部分技术标准等方面,涉及范围广,经济关联性强,从“管得住”到“飞得好”,兼顾审批简化(如告知承诺制)与监管强化(全生命周期管理)并行,激发产业经济蓬背景概述背景概述第—章勃发展。(1)国家顶层战略与业务政策l《国家综合立体交通网规划纲要》(2021年2月)首次将低空经济列为国家战略性新兴产业,提出构建“干支通、全网联”的立体交通网络,推动无人机物流、城市空中交通(UAM)等业态发展。明确3000米以下空域分层分类管理试点。l《“十四五”民用航空发展规划》(2021年12月)进—步提出要加快通用航空与低空经济的融合,推动“低空旅游”、医疗急救、航测、航空物流等新兴产业发展。l《智慧民航建设路线图》(2022年1月,民航局等八部委)部署无人机物流、evT0L运行监管框架,推动北斗导航、5G通信、人工智能在低空管控中的应用。15个省份开展空域管理改革,建立动态空域分配系统。l《通用航空飞行管理条例》(2023年发布)引入“负面清单+告知承诺制”,通航飞行审批时限压缩至3个工作日。简化农林作业、应急救援等场景的飞行计划审批流程。l《通用航空装备创新应用实施方案(2024-2030年)》(2024年3月)明确2027年,以无人化、电动化、智能化为技术特征的新型通用航空装备在城市空运、物流配送、应急救援等领域实现商业应用;2030年,以高端化、智能化、绿色化为特征的通用航空产业发展新模式基本建立,通用航空装备全面融入人民生产生活各领域,成为低空经济增长的强大推动力,形成万亿级市场规模。l低空经济发展司设立(2024年12月,国家发改委)统筹低空经济产业规划、空域协调、基础设施建设,推动跨部门政策落地。(2)安全监管与法律体系l《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》(2023年5月发布,2024年1月实施)全生命周期管理:覆盖注册登记(250g以上无人机实名制)、运行监控(接入UTMISS系统)、应急处置(反制设备部署要求)。分类管控:按重量、速度、高度划分五类无人机,差异化监管。l《低空飞行服务保障体系建设总体方案》(2018年,民航局)背景概述背景概述第—章建设全国统—的低空飞行服务站(FSS),实现空域动态共享与协同运行。l《民用无人驾驶航空器运行安全管理规则》(2023年8月征求意见,2024年1月施行)数据安全:要求无人机飞行数据本地存储+云端备份,确保可追溯。反制技术:明确机场、军事禁区等敏感区域需配备无人机侦测拦截系统。(3)国家、行业、地方及团体标准l国家标准GB42590-2023《民用无人驾驶航空器系统安全要求》GB/T41300-2022《民用无人机唯—产品识别码》GB/T43570-2023《民用无人驾驶航空器系统身份识别总体要求》GB/T43551-2023《民用无人驾驶航空器系统身份识别三维空间位置标识编码》GB/T38931-2020《民用轻小型无人机系统安全性通用要求》l行业标准YD/T4324-2023《无人机管理(服务)平台安全防护要求》YD/T4597-2023《网络空间安全仿真无人机系统信息安全仿真平台接入技术要求》JT/T1439-2022《邮政快递无人机监管信息交互规范》HB8594-2021《民用轻小型无人机系统安全性设计要求》l地方和团体标准DB3301/T0233-2018《数字化城市管理无人机信息采集管理规范》T/CZII025-2024《低空空域信息安全通用要求》T/QGCML2379-2023《无人机蜂群飞行作战安全控制系统》(4)技术标准与适航认证l通信与网络《无人机云系统数据规范》(MH/T2011-2019):规定无人机与监管平台的数据格式,支持实时监控。《低空智能网联体系参考架构(2024版)》(工信部装备工业发展中心):提出低空智能网联体系遵循“五方三层两体系”架构,包括五个核心参与方(低空飞行器制造方、低空交通管理和服务提供方、低空行业监管方、低空运营参与方、低空基础设施保障和服务提供方)、三个核心层次(机载终端与基础设施层、数据与服务支撑层、应用系统层)和两个关键体系(低空智联标准体系、低空智联安全体系),各部分协同工作。l设备与适航背景概述背景概述第—章《民用航空产品和零部件合格审定规定》(CCAR-21-R4)以(2024年,民航局):针对民用有人驾驶航空器的型号合格审定。《民用无人驾驶航空器系统适航审定管理程序》(AP-21-AA-2022-71):针对民用无人驾驶航空器的型号合格审定。l运行与场景《无人机物流配送运行要求》(JT/T1440-2022):规定了无人机物流配送的基本要求、场地设施要求、作业要求、信息交互和安全要求,本标准适用于支线无人机物流、末端无人机物流的运行。(5)地方创新政策与试点据不完全统计,2024年近20多个省份政府颁布相关政策,并将低空经济写入了政府工作报告。包括北京、广东、福建、河南、湖南、山东、安徽、上海、浙江、四川、重庆、黑龙江、新疆、海南、江苏、江西、辽宁、山西、陕西、云南、内蒙古等地区推出了针对低空经济发展的具体执行政策及细则,明确了各自的发展目标和详细规划。以下为部分示例:《深圳经济特区低空经济产业促进条例》(2023年12月)立法突破:允许无人机在120米以下空域自由飞行(需避让有人航空器),设立全国首个低空智能融合基础设施示范区。资金支持:对evT0L企业给予研发费用30%补贴。低空首城-深圳深圳作为低空经济发展的先行地区,近年来在低空经济领域取《上海打造未来产业创新高地发展壮大未来产业集群行动方案》(2022年)背景概述背景概述第—章在未来空间领域明确提出要布局“低空经济”,并率先在全国提出开发evT0L这—前沿新兴领域。《上海市低空经济产业高质量发展行动方案(2024-2027年)》提出要联合长三角城市建设全国首批低空省际通航城市,建成全国低空经济产业综合示范引领区,加快打造具有国际影响力的“天空之城”。天空之城-上海务的完整产业链。吸引了全国约50%的evT0L(电动垂直起降)头部创新企业,包括御风未来、峰飞科技、时的科技、沃兰特、磐拓等知名企业,因为这些企业,上海在低空经济的evT0L领域已经具有遥遥领先的优势。连接江苏昆山和上海浦东的低空载客直升机航线就是我国首条跨省定点低空客运航线三角地区有望持续拓展更多低空航线,形成更加完善的低空交通网络,“打飞的不是梦”有望在该地区率先实现!《北京市促进低空经济产业高质量发展行动方案(2024-2027年)》(2024年)提出将聚焦技术创新、安全管控、低空制造等多个方面,力争通过三年时间,使全市低空经济相关企业数量突破5000家,低空技术服务覆盖京津冀、辐射全国,产业规模达到1000亿元。《苏州市低空经济高质量发展实施方案(2024-2026年)》、《苏州市支持低空经济高质量发展的若干措施(试行)》、《关于下达2024年度苏州市地方标准(低空经济专项)项目计划的通知》、《苏州市低空空中交通规则(试行)》提出以安全发展为第—要务,围绕建设具有全国影响力的低空经济发展引领区、集聚区和先行区,全力打造“12345”低空经济发展体系。12345低空经济发展体系,即:建立1个低空经济示范区;培育低空智造产业、低空服务产业等2大集群;打造低空航空器试验检测、无人机适航服务、低空经济发展创新等3个平台;搭建航路网、设施网、智联网、服务网等4张网络;拓展低空公共服务、城市空中交通、低空智慧物流、低空特色消费和低空航空器试飞检测5大方向应背景概述背景概述第—章l杭州《杭州市低空经济高质量发展实施方案(2024-2027)》充分发挥自身在平台经济、数字经济、民营经济、产业配套等方面的优势和特色,积极推进“五链”协同,全力以赴推进低空经济发展高地建设。中国飞谷-杭州杭州是民航局首批民用无人驾驶航空试验基地(试验区),也是国内最早进行无人机城市场景商业运行探索的城杭州已有近400家低空经济相关企业,涵盖了无人机整机设计、产品研发、运行服务、测试验证、综合应用、培训销售等领域,已基本实现产业链上下游全覆未来,杭州仍将以场景为牵引,以低空物流为行业切口,推动无人配送先行先试,推进“l安徽:《安徽省加快培育发展低空经济实施方案(2024-2027年)及若干措施》明确六个主要任务:—是统筹共建低空智联基础设施、二是增强低空科技创新引领、三是推进低空制造业集群化发展、四是应用牵引低空服务业发展、五是提升低空飞行保障水平、六是营造低空经济发展生态。国内首个低空智联网安全能力底座-安徽合肥(中国移动)2025年3月19国内首个低空智联网安全能力底座-安徽合肥(中国移动)2025年3月19日,中国移动安徽公司、中国移动(成都)产业研究院助力安徽省公安厅、国际先进技术应用推进中心(合肥),于安徽合肥联合发布了国内首个低空智联网安全能力底座。该能力底座的整体架构遵循“可视、可管、可控”的原则,依托空、天、地、信等前沿基础设施,打造了低空智联基础设施网络,致力于为无人驾驶航空器及各类应用系统提供通信、监管、信息保障等多维情报信息,实现“看得见、管得了、控得住”,确保对城市低空飞行活动的安全有序管理。基于国内首个低空智联网安全能力底座,中国移动安徽公司在骆岗中央公园和政务中心区域搭建了两个“低空智联网样板间”。(6)国际协同与前沿探索l2024年成立中国低空经济国际合作联盟:推动全球低空经济领域合作与发展。背景概述背景概述第—章l助力海湾国家“低空经济”布局:中国低空经济产业品牌乘势出海。1.2.1.低空智联网的起源和定位相较于其他国家主要聚焦低空交通应用和飞行器设施的经济形态,中国的低空经济呈现出区域和产业多元化发展的特点,是我国新质生产力的硬核代表。我国低空经济作为新兴的综合性经济形态,其发展受到产业数字化的深度影响,涉及政治、军事、警用、海关、航空、民航、空域、市政、规划、交通、通信、网络、数智、金融、保险等诸多领域,是国家综合交通运输系统框架下可持续发展的低空交通综合经济形态。其应用范围广泛而丰富,包括无人机物流、城市空中交通管理、农业监测、环境检测、应急救援等,同时衍生出覆盖不同行业的软硬科技产业链,贯穿—、二、三产业,覆盖上下游全链,且在不同省市或地区结合当地经济特性和特色产业进行差异化布局。低空经济的快速发展离不开低空智联网的建设和加速融合,低空智联网是低空经济的战略基础。中国信息通信研究院在其发布的《低空智联网发展研究报告(2024年)》中对低空智联网给出了定义(业内对此还有其他多种表述,但本意无差):低空智联网是指在1000米以下(可根据需要扩展至3000米)的低空空域中,服务于低空应用的网络、终端、平台、安全等端到端信息化系统,负责低空数据传输和处理、低空飞行器感知和定位、路径规划计算等功能,是低空物流、城市治理、空中交通等应用的基础载体。同时指出低空智联网包括通信网、感知网、导航网、气象网、算力网“五张网”,服务于低空应用的“通、监、导、气、算”需求。背景概述背景概述第—章《2024低空智联网发展研究报告》低空智联网整体架构视图由此,低空智联网涉及多维度、多主体、多业态的复杂生态,包括空域网格、卫星网络、地面设施、人员主体、智能装备、基站集群、数据资源等多维要素的深度交织。也正因如此,低空智联网作为低空经济的战略底座,不是从无到有,其建设和融合也很难—蹴而就,需要从当前多网分立架构逐步向协同化、智能化的智联网演进。这—演进的条件包括多网、多域之间的身份识别、访问控制、通信、数据交换、运营管理等环节的标准化和—体化推进。此外,低空智联网的建设还依托于5G、物联网、人工智能等技术,通过构建通感—体、空天地—体化的网络体系,实现低空活动的高效监管和智能化管理,从而释放出低空经济的巨大潜能。1.2.2.低空智联网的内涵与特征低空智联网是支撑低空经济高质量发展的核心基础设施,其内涵主要包括跨域跨网的互联互通、持续融合演进、支撑智能化管理、部署安全保障措施四个方面,重要特征主要包括空间维度的扩展、跨域多网的协同、动态性与实时性、异构性与复杂性、智能化与自主性五个方面。(—)低空智联网的四个内涵背景概述背景概述第—章(1)跨域跨网的互联互通低空智联网通过整合地面网、卫星网和民航网,构建通感—体、空天地海—体化的网络体系,实现低空飞行器与地面控制系统及其他飞行器之间的实时数据交换和通信。这种跨域跨网的互联互通能够确保信息畅通无阻,为低空飞行提供高效的数据支持。典型示例在深圳无人机配送试点中,“5G+北斗”网络实现了无人机与地面控制中心的无缝通信。例如,顺丰无人机在深动相关监视系统及卫星通信(如铱星),确保不同制式网(2)持续融合演进当前低空智联网处于多网分立的状态,是低空智联网发展历程的必然,但随着低空经济的发展,多网融合的趋势将逐步显现。其中,5G-A技术、低轨卫星等新—代通信技术的应用,正在推动低空智联网向更高性能、更广覆盖的方向发展。背景概述背景概述第—章典型示例(3)支撑智能化管理低空智联网利用人工智能、物联网、大数据等先进数字化技术,实现对低空飞行器的智能调度、路径规划、风险预测和应急响应。典型示例圳南山区的配送高峰期时,系统自动计算最优路径并规避学校、医院等禁飞(4)部署安全保障措施低空智联网通过部署网络安全和密码安全措施,确保信息传输的安全性和隐私保护。针对低空智联网的安全管控策略研究,包括无线入侵检测、数据泄露防护等关键技术。典型示例大疆无人机采用典型示例大疆无人机采用AES-256加密通信链路防止数据劫持,并通过“地理围栏”技术阻断敏感区域(如机场)的非法入侵。中国电科集团为海南无人机物流试点部署了“量子密钥分发(QKD)”网络,确保控制指令防篡改。(二)低空智联网的五个重要特征背景概述背景概述第—章跨域多网的协同空间维度的扩展动态性与实时性飞行器高速移动;数据传动态性与实时性飞行器高速移动;数据传和通信设备;不同的网络通信标准与协议。大量引入人工智能技术,和通信设备;不同的网络通信标准与协议。智能化与自主性异构性与复杂性(1)空间维度的扩展低空智联网从传统的地面物联网拓展至空中三维空间,覆盖地表至3000米以下空域的多层次物联,涵盖低空空域的通信、导航、感知和管理需求。例如,通过5G-A网络实现1000米以下信号全覆盖,并支持厘米级导航精度;重庆“两江四岸”无人机监控系统整合地面摄像头+空中无人机+卫星遥感形成立体感知网。(2)跨域多网的协同低空智联网涉及多家运营主体和多类通信信道(如5G公网、无人机专网专用频段、低轨卫星、北斗导航等),需要实现多网协同工作。例如,中国移动提出的“五张网”体系(通信网、感知网、导航网、气象网和算力网)便是跨域多网协同的典型应用;韩国的“K-DrOne”平台通过5G+LORa混合组网实现山区无人机搜救。(3)动态性与实时性低空智联网需要适应飞行器高速移动的特点,需要与低空飞行器保持实时互联互通,具备端到端低时延能力,具备动态适应能力和毫秒级的数据传输响应能力,以便通过实时监控和动态调整飞行轨迹,满足避障需求,保障飞行安全。例如亚马逊primeAir物流无人机依赖AWS边缘计算节点实现30ms级航线重规划。(4)异构性与复杂性低空智联网涉及多种类型的飞行器、传感器和通信设备,这些设备包括固定翼、多旋翼、evT0L等,各自携带不同的标准与协议(如MAvLink、WiFi6E等)。其中,无人机、小型飞机等飞行器在低空智联网中需要实现异构设备间的无缝连接。例如亿航216载人evT0L采用双冗余链路:4GLTE主链路+毫米波备份链路。背景概述背景概述第—章低空智联网大量引入人工智能技术,赋予飞行器自主决策、自主导航以及避障等能力。其中,基于AI的自主避障技术和智能路径规划技术正在成为低空智联网的重要组成部分。例如小鹏汇天飞行汽车搭载NVIDIA0rin芯片实现实时视觉SLAM避障。(三)低空智联网与传统物联网的区别与联系两者的区别主要涉及四个方面:(1)空间维度延伸l传统物联网:以静态设备为主(如智能电表、工业传感器),覆盖范围常限于地表平面。l低空智联网:需建立三维空间坐标系。例如成都无人机管控平台引入“数字孪生”,将建筑物高度数据纳入禁飞区建模。(2)移动性管理升级l传统物联网:设备移动速度—般<50km/h(如共享单车)。l低空智联网:飞行器具有高速移动性,需支持200km/h的高速移动(如峰飞航空货运无人机V1500),需采用“蜂窝小区快速切换”技术,要求网络具备更强的动态适应能力,对数据传输的延迟要求更为严格,通常需要毫秒级的响应。(3)安全等级跃升l传统物联网:数据泄露风险主要导致隐私问题(如智能家居摄像头)。l低空智联网:高空环境下的通信更易受干扰,网络攻击可能引发撞机事故等,需要更加健全的安全保障机(4)协议栈扩展l传统物联网:主流协议为MQTT/COAP等轻量级协议。l低空智联网:新增航空专用协议如ASTMF3411(远程ID标准),并需兼容民航ACARS数据链。此外,从广义角度讲,低空智联网亦是对传统物联网的延伸和拓展,二者在技术架构、数据处理、通信协议等方面有着紧密联系。低空智联网可以借鉴传统物联网的成熟技术,同时也为物联网的发展提供了新的方向背景概述背景概述第—章和机遇。1.2.3.低空智联网所处发展阶段与未来趋势当前,我国的低空智联网正处于从技术验证迈向规模化商用的关键转型阶段。这—进程主要依赖于五大网络——通信网、感知网、导航网、气象网和算力网,以及包括“空、天、地、人、机、站、库”在内的多个参与主体,并涵盖了空域(飞行器、空基设施)、地面(基站、控制中心)和云端(分布式算力)等多维度节点的技术体系。通过多方协同构建,并借助政策标准的顶层驱动与指导,结合区域经济特点和特色产业定制低空商业和运营模式,同步规划并筹建低空安全管控体系,从而实现从“试点先行”到“广泛推广”的过渡,在确保安全可控的前提下,有力支撑低空经济发展。该领域的发展关键路径需重点突破三项核心技术:空域数字孪生建模、动态空域网格划分和跨域身份联邦认证。同时,需要建立—个涵盖“频谱分配-空域管理-数据安全-运营服务”的全链条标准体系,以支持低空智联网的健康发展。这些措施将为低空经济的稳健增长提供坚实的基础,确保其在技术创新与规范管理之间达到平衡。低空智联网的未来发展将分别在技术、应用、产业生态三个维度呈现若干演进方向。(—)技术融合深化,构建低空全域智能网络(1)下—代通信网络演进背景概述背景概述第—章低空智联网在通信网的建设和加速融合将依托5G-A、6G、卫星通信等异构组网实现,未来融合低空智联通信网将实现厘米级定位精度与全域覆盖。例如中国联通在雄安新区部署的5G-A通感—体基站中:定位精度:水平≤10cm/垂直≤20cm时延特性:用户面≤4ms/控制面≤20ms支持每平方公里10万个连接(2)智能感知体系升级未来低空智联网的感知网中,诸如毫米波雷达与多光谱成像的融合感知技术可提升复杂环境下的目标识别率至99.9%。例如:华为毫米波雷达+光学融合方案中:目标识别率:99.92%抗干扰能力:30dB优于单模方案(3)分布式算力架构兴起未来低空智联网的算力架构将依赖于云、边、端多元化算力来支撑,其中边缘计算节点与云端数字孪生平台的协同可大幅缩短飞行器的自主决策响应时间。例如郑州7.20应急救灾系统中:l端侧设备:系留式通讯中继无人机展锐T820芯片组建立临时通讯链路:传输抖动<5ms抗风等级达7级l边缘节点:应急指挥车部署浪潮EIS800边缘服务器支持:200终端并发接入视频流媒体转发延迟<80msl云端平台:省应急管理厅阿里云弹性计算集群灾情模拟推演:背景概述背景概述第—章淹没范围预测误差<3m疏散路径规划成功率99%(4)同步统筹安全管控技术体系未来低空智联网的安全管控需依托多层次技术融合与标准化体系建设来开展。其中包括全域感知(雷达/光电/静电)、精准反制(激光/干扰)、频谱优化(UWB/5G-A)、算力协同(云边端)等融合技术与标准体系。l全域监测与智能反制业内有新兴科技公司已经通过“雷达+光电+激光”的协同探测构建出“五维防护体系”,从而实现360度无死角监测,大幅提升了定位的精准度,同时结合深度学习引擎可快速完成目标识别,实现了低误报率,并采用分级响应机制(如激光致盲/无线干扰)精准处置威胁。还有如雄安新区部署的多元融合智控系统则整合静电探测等技术填补盲区监测空白。l频谱资源与通信安全动态频谱管理技术通过频率跳变和扩频,增强抗干扰能力。如UWB技术凭借3.1-10.6GHz频段强抗干扰性及厘米级定位精度(20米半径支持11000标签),保障密集场景通信安全;中国移动“5G+北斗”地基增强网络(4400个基站)提供动态厘米级定位。l数字孪生与协同决策云边协同架构支撑实时数据处理(如郑州应急救灾系统中边缘节点支持200终端并发/视频延迟<80ms),并与云端数字孪生平台联动(淹没预测误差<3m);还有其他技术可通过静电场解算实现复杂气象下全域监控。(二)应用场景深化,打造低空应用新范式(1)城市空中交通l无人机物流配送无人机物流配送已形成“15分钟响应圈”的商业模型。例如,深圳美团无人机配送网络日均完成2000单,显著提升了物流效率。此外,顺丰、京东等企业也在多个城市布局无人机物流配送网络,都将进—步推动城市物流体系的变革。l应急领域在2023年郑州暴雨灾害中,低空智联网通过无人机等技术支撑应急通信网络的恢复效率大幅提升,为救背景概述背景概述第—章援提供了重要支持。其中航空工业“翼龙”-2H应急救灾型无人机系统是航空工业为应急管理部打造的应急通信国家力量,可定向恢复50平方公里的移动公网通信,建立覆盖15000平方公里的音视频通信网络。针对灾区“三断”情况,通过融合空中组网、高点中继等技术,实现图像、语音、数据上下贯通横向互联。(2)农业精准技术革命在低空智联网中通过无人机在农业领域的应用,正围绕智能植保、精准施药、高效播种、变量作业、作物监测等多种类场景逐步推广,同时借助AI技术提升作业效率、降低作业成本,使得农业现代化得到大力推进。(3)新型基础设施巡检伴随着工业领域数智和数实融合的发展战略,低空智联网在工业级的应用主要体现在新型基础设施巡检方面。如在电力巡检场景中,基于AI的缺陷识别准确率较人工提升了40%,同时成本降低了60%。在其他巡检场景中,无人机还被广泛应用于交通设施(如桥梁、隧道)巡检、环境监测(如空气质量、水质)等领域,显著提高了巡检效率并降低了人工成本。(三)产业生态演进,构建新兴低空价值体系当前全球范围内正加速形成开放协同的低空经济产业生态体系。(1)市场格局差异化麦肯锡《FutureofMobilityReport》(2024Q1)研究显示:全球低空经济市场格局呈现显著的区域差异化特征:亚太地区以980亿-1120亿美元规模领跑全球市场发展;北美地区凭借820亿-890亿美元规模位居次席;欧洲地区则以550亿-620亿美元规模紧随其后;值得注意的是新兴市场展现出35%的年均增速凸显出强劲的后发优势。(2)发展模式差异化从发展模式来看,更是呈现出明显的区域特色化趋势:中国市场突出表现为政策驱动型发展特征;北美市场以企业自主创新为主导动力;欧洲市场更注重标准规范体系建设;而新兴市场则充分发挥其在应用场景方面的独特优势。(3)产业链价值分布差异化基于产业链价值分布的深入分析可见,低空经济产业的各环节也呈现差异化发展态势:上游芯片模组环节集中度最高且利润率维持在35%~42%,以高通为代表的企业正加速新—代航空专用芯背景概述背景概述第—章片研发;中游运营服务环节虽然当前利润率18%~25%,但技术创新活跃度最高;终端制造环节利润率12%~15%,大疆等行业龙头持续推出新—代产品;配套的数据服务环节虽然当前利润率仅8%~10%,但阿里云等企业布局航空大数据平台显示出巨大潜力。此外,各环节的创新热点各有侧重:芯片领域聚焦能效比提升,算法领域侧重边缘计算优化,服务模式探索共享经济创新,能源系统则持续推进快充技术突破。(4)商业模式呈现多元化发展商业模式创新呈现多元化发展趋势,主要表现为:在城市空中交通领域形成三种典型模式:政府主导型以深圳空中出租车项目为代表;企业主导型以美团无人机配送为标杆;混合经营型则以上海空中巴士项目为范例。工业应用领域同样涌现多种创新实践:电力巡检采用服务外包模式;农业植保发展共享平台;油气管道推行按需付费;应急救援建立政府采购机制。这些创新实践正在深刻重塑产业价值链——推动服务模式从产品导向转向价值导向,促进资源利用效率显著提升,创造包括数据服务在内的新型商业增长点,培育专业化细分服务市场并推动产业生态持续完善。未来还将延展四个发展方向——首先是建立产业链上下游协同创新机制,促进关键技术联合攻关;其次是加强跨境监管规则协调,推动国际标准互认;第三是开展商业模式可持续性验证,完善盈利模型;最后是加快专业化人才培养体系建设,为产业发展提供智力支撑。1.3.1.低空安全问题凸显随着低空经济的快速发展、低空飞行器数量将会激增,加之应用场景多元化以及智能化程度的提升,低空安全问题日益凸显。如无人机黑飞扰航、恶意入侵、数据泄露、通信干扰等事件频发,对航空安全、公共安全和国家安全构成严峻挑战:在技术层面,飞行器故障率虽逐年下降,但动力系统失效、导航信号干扰等风险仍持续存在;在管理层面,我国低空空域日均飞行架次已突破12万(中国民航局2024年数据),传统人工调度模式难以应对如此复杂的运行需求;在数据安全领域,低空智联网节点数量呈指数级增长,单个城市级网络可能包含超过50万个物联网终端,使系统暴露在新型网络攻击威胁之下。背景概述背景概述第—章(—)典型低空安全事件近年来,涉及无人机等低空飞行器的安全事件频发,给公共安全和社会稳定带来隐患。根据相关统计数据,全球范围内每年发生的无人机“黑飞”事件超过5000起,且呈上升趋势。(1)“黑飞”扰航:无人机等低空飞行器未经批准在禁飞区、机场周边等敏感区域飞行,造成航空安全威胁。(2)信号干扰:恶意干扰无人机的控制信号,导致其失控或坠毁。(3)撞击事故:无人机与建筑物、电线、人员等发生碰撞,造成财产损失和人员伤亡。(4)隐私与数据泄露:由于低空飞行器广泛配备高清摄像头、传感器和数据采集设备,能够采集大量的影像和环境数据,被涵盖其中的个人隐私和数据安全就面临数据泄露的风险。—些不法分子利用无人机进行偷拍、窃密,甚至通过数据分析获取敏感信息,给公民隐私和国家安全带来威胁。(5)基础设施威胁:恶意攻击者可能劫持无人机撞击关键设施或干扰通信网络。这些事件的发生,对政府主管部门的城市治理提出了巨大难题,也暴露了当前低空智联网安全管控的不足,亟须引起重视。(二)造成低空安全问题的原因当前,低空飞行面临的安全挑战主要包括飞行器自身安全故障、飞行区域管理混乱失控、数据泄露以及飞行行为无序无审核等问题,也即网络热议的“看不见、联不上、管不住”。造成这些问题的主要原因如下:背景概述背景概述第—章(1)对低空目标的监测盲区:传统的空域监测系统主要针对高空飞行器,难以及时、准确地捕捉低空小型飞行器的动向,导致“看不见”的问题。(2)通信不畅:低空飞行器通常依赖无线通信进行控制和数据传输,但在城市复杂的电磁环境下,可能出现信号干扰、覆盖不足的情况,造成“联不上”的困境。(3)管控手段缺乏:目前,针对低空飞行器的管控法规和技术手段仍不完善,执法部门难以及时有效地对违规行为进行干预,导致“管不住”的局面。此外,本次调研还发现,当前低空领域各参与主体对于低空安全管控的关注度各有不同,关注度最高的是主管单位,其次是密码安全企业和网络安全企业,目前关注度较低的是飞行器设备生产商。其中,飞行器设备生产商对安全性的关注,更多属于设备故障类安全。1.3.2.低空智联网环境下的安全管控体系建设的意义低空智联网和低空安全管控在低空经济产业中存在紧密的依存关系:低空智联网是低空经济的技术抓手,低空安全管控则是低空经济的安全警戒线。(—)安全管控能力左右着低空经济产业的发展据业内专家测算,在深圳、成都等先行城市,安全管控能力每提升10%,就能带动低空产业规模增长8%~12%,这—乘数效应将持续推动技术迭代与产业升级的良性循环。产业实践表明,低空安全管控体系建设可以直接拉动网络安全产业市场规模的增长,并且已经有具体的量化体现:首先,根据深圳大疆机场实测数据,通过构建空天地—体化监测网络,可以将飞行器识别精度提升至0.1米级,使低空冲突预警时间从传统雷达系统的15秒缩短至3秒以内;其次,顺丰科技2024年运营报告显示,依托区块链技术建立的分布式身份认证体系,已在国内30个无人机物流试点城市实现100%飞行器可信接入,较传统管理方式降低85%的黑飞事件;此外,结合中国气象局与亿航智能联合试验数据,智能风险预测系统的应用,使气象灾害导致的飞行事故率下降72%。另据Frost&sullivan数据显示,2023年中国低空安全解决方案市场规模已达52亿元,其中智能监测系统占比41%,加密通信模块占28%。尤其像—些区域,低空产业经济已形成“硬件+平台+服务”全栈能力的头部背景概述背景概述第—章企业,其安全类产品毛利率普遍高于行业平均水平。民航局印发的《低空飞行服务保障体系建设总体方案》明确提出,要建设由1个国家信息管理系统、7个区域信息处理系统以及—批飞行服务站组成的全国低空飞行服务保障体系,其服务功能包括航空情报、飞行情报、告警和协助救援等,鼓励有能力的社会力量参与建设和运行,定将拉动产业投资与经济活动。低空智联网作为支撑低空经济发展的核心基础设施,其安全管控体系不仅关乎飞行器运行安全,更是国家空域治理现代化的重要体现。随着全球低空经济规模快速扩张——据摩根士丹利预测,到2040年全球城市空中交通(UAM)市场规模将达1.5万亿美元,中国有望占据30%市场份额——其中安全管控能力已成为决定产业发展天花板的关键变量。(二)安全管控将向“智能免疫”方向演进低空智联网的复杂架构带来了前所未有的安全挑战。面对“空、天、地、人、机、站、库等”多维度、多主体、多业态的复杂组成,传统网络安全和密码安全的技术手段在低空领域都需要重塑,相应的低空安全管控体系也需要全新打造。我国在2024年由低空产业联盟制定了《低空智能网联体系参考架构(2024版)》,提出了“五方三层两体系”的低空智能网联体系建设框架。安全体系作为“两体系”之—,涵盖了装备体系安全、网络数据安全、电磁频谱安全。其中:《低空智能网联体系参考架构(2024版)》低空智联网体系参考架构图装备体系安全:侧重硬件保护和基础设施和空中交通管理装备。载具装备需安全分析和验证;基础设施装备要能防网络攻击;空中交通管理装备需智能化、自动化,确保空域安全。网络数据安全:旨在防泄露、抗攻击,保护系统和隐私。低空智能网联体系的运行包含海量信息与数据,需构建多层次安全防护,包括整体架构、设备、传输、应用、数据管理和体系制度,以确保数据安全和系统稳背景概述背景概述第—章定。磁频谱安全:是确保低空网联体系通信稳定与可靠的核心部分,涉及频谱资源管理、访问控制、抗干扰、共享和协调。动态管理优化分配,跳频扩频提升抗干扰能力,加密保护通信安全,共享机制实现公平协调使用。从国际视野看,安全技术创新正在重塑产业格局。美国FAA通过部署UTM(无人交通管理系统),使其商用无人机准飞审批效率提升40%;欧盟U-space体系采用分级加密策略,将数据泄露风险降低90%。我国在动态空域网格、量子密钥分发等领域的专利储备已占全球总量的34%,展现出显著的后发优势。未来五年,随着《低空智能网联体系参考架构(2024版)》的持续推动与实施,我国低空智联的安全管控体系将向“智能免疫”方向演进,这也符合网络安全产业当前的发展方向。安全牛认为,具备实时风险感知、自主决策优化能力的安全系统,将成为低空产业价值创造的核心载体——这不仅关乎飞行安全本身,更是打开低空经济万亿级市场的关键钥匙。低空安全风险与需求分析低空安全风险与需求分析第二章第二章低空安全风险与需求分析要发展低空经济,必须解决低空智联网环境下的安全问题。低空智联网和低空安全管控在低空经济产业中存在紧密的依存关系:低空智联网是低空经济的技术抓手、低空安全管控则是低空经济的安全警戒线。其中,低空智联网作为支撑低空经济发展的数字化基础设施,对促进低空经济的发展具有重要意义;低空安全管控体系则是确保低空经济可持续发展的基础工程、底线工程,其技术架构设计和安全特性直接影响到低空智联网的高效运行和安全保障能力,同时需依托低空智联网实施网络安全和密码安全措施,以保障涉及低空经济应用的终端设备安全、通信安全、网络(智联网)安全、数据安全及隐私保护等方面的安全需求。本章首先深入剖析当前低空智联网环境下的低空安全风险,基于这些风险挖掘并分析低空经济中涉及的多角度安全需求。最后,考虑到低空智联网和低空安全管控都将处于动态演进的过程,因此对低空安全风险和低空安全需求进行关联分析,以便明晰在不同阶段如何理解和应对相应的风险和需求。随着低空经济的快速发展,无人机和电动垂直起降飞行器(evT0L)等新兴飞行器的应用日益广泛,影响了城市交通、物流配送等多个领域。然而,这—发展带来了多方面的安全风险。2.1.1.八大低空安全风险低空安全风险可以总体归纳为八大类,分别是:飞行安全风险、无人机管理与监管不足的风险、网络安全与隐私保护风险、飞行器设备技术局限性风险、飞行冲突与空域管理风险、设备安全与漏洞风险、公共安全与社会影响的风险、法律法规与政策体系不完善的风险。(—)飞行安全风险低空飞行活动的安全风险主要体现在飞行器在复杂环境中的碰撞风险、恶劣天气对飞行稳定性的影响以及地形障碍物带来的威胁。(1)城市密集区域的飞行冲突风险城市飞行密集区域的上空环境复杂,高层建筑、电线、桥梁等障碍物众多,同时交通繁忙,无人机与建筑物、障碍物(如树木、电线、高速公路)、其他飞机(如民航客机、直升机等大型或其他飞行器)之间的碰撞风险显著增加,这就增加了导航难度和碰撞风险。因此,在人口密集的城市环境中,无人机的飞行安全面临严峻挑战。低空安全风险与需求分析低空安全风险与需求分析第二章(2)恶劣天气对飞行安全的威胁恶劣天气是低空飞行安全的重要威胁因素。如强风、雷暴、低能见度等气象条件会显著增加无人机失控的风险,而无人机通常缺乏足够的气象适应能力,难以及时应对突发的恶劣天气。例如,雷暴天气会对飞行器造成严重损害,狂风使飞机难以保持稳定飞行姿态,暴雨则影响导航系统。此外,据气象统计数据显示,近13年来因气象原因造成的飞行事故占总事故的三分之—,其中风切变、雷暴、云、降水等是主要原因。(3)地形障碍物的影响地形障碍物如高楼、树木等对无人机飞行构成直接威胁。在山区环境中,无人机可能因地形复杂而坠落,甚至可能因无线电干扰而失控,同时山区更容易受到风切变、湍流等天气影响,需要避开地面建筑物、电线杆等障碍物。这些因素不仅增加了飞行难度,还可能导致无人机坠落或失控。(二)无人机管理与监管不足的风险低空经济的快速发展带来了无人机数量的激增,但相关管理规范和技术标准尚未完善。例如,无人机的飞行“不报备”、信号卡顿等问题频发,导致飞行安全风险加剧。此外,无人机的自主组装、改装、禁空区域破解、“黑飞”等现象与法规缺位形成恶性循环。典型案例无人机扰航事件,造成了多架航班备降,威胁到航空安全,严重者会导致安全事故;2021年青海西宁机场出现未实名登记的无人机“黑飞”,迫使机场暂停起降。2.实名制漏洞与技术规避:深圳大疆公司有关负责人表示航、敏感区禁飞等功能,但如果被别有用心的人搞破坏,后果不堪设想。4.法规滞后与多头管理矛盾:《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》属于行政法规,效力低于法律,致使无人机飞行(三)网络安全与隐私保护风险低空飞行器依赖于无线通信、导航系统和数据交换平台,这些系统从军用级到消费级都容易受到黑客攻击、数据泄露或恶意利用的风险。例如,无人机可能携带大量敏感信息,如地理信息、视频记录等,—旦被滥用,可能造成严重的隐私泄露或非法活动。低空安全风险与需求分析低空安全风险与需求分析第二章典型案例1.黑客劫持与控制:2016年央视3.15晚会曝光,大疆无人机的无线通信漏(四)飞行器设备技术局限性风险低空飞行器的导航精度、避障能力以及通信稳定性仍存在不足,特别是在恶劣天气条件下,飞行器的飞行控制能力可能受到影响,导致失控或坠毁事故的发生。此外,无人机的飞行轨迹规划、冲突检测和风险评估技术也需要进—步完善。典型案例航盲区的问题;2021年重庆市地面控制计算机故障导致无人机坠毁,撞上建筑物后发生事故。2.避障能力缺陷引发的碰撞事件:2018年,北京某测绘无人机在多雾条件下误判山体距离导致坠毁,证实雾气会显著干扰深度感知;2020年香港,无人机受到通信干扰导致失控,又因避障系统未能识别突然出现的行人而撞击行人,造成人员受伤和财产损失。显示该防碰撞系