当前,低空经济作为继陆地、海洋、航空之后的“第四空间经济”,正迎来前所未有的发展热潮,成为推动经济高质量发展的新增长极、培育新质生产力的重要领域。截至目前,全国300多个地市已陆续发布低空相关支持政策,从空域管理优化、应用场景拓展、产业生态培育等多个维度发力,加快探索低空应用的多元化发展路径,推动低空经济从“试点探索”向“规模化发展”转型。无论是无人机物流、低空旅游、应急救援,还是低空测绘、空中巡检、城市治理,各类低空应用场景不断丰富,市场需求持续释放,正逐步融入生产生活的方方面面,为经济社会发展注入新的活力。
然而,在低空经济快速崛起的背后,基础设施支撑能力不足的短板日益凸显,其中传统通信基础设施的局限性尤为突出,已成为制约低空应用规模化、创新化发展的核心瓶颈。长期以来,我国通信基础设施建设主要聚焦于地面及高空骨干网络,核心服务于地面人员、设备及常规空中航线的通信需求,并未充分考虑低空领域的特殊场景和多样化需求,导致其在适配低空应用发展时,存在覆盖不足、时延过高、可靠性不足、容量有限等诸多问题,难以支撑未来低空经济规模化发展的战略需求,也无法满足各类低空应用创新突破的现实需要。
从低空应用规模化发展的需求来看,传统通信基础设施的覆盖范围和覆盖质量已无法匹配低空空间的广阔性和复杂性。低空领域涵盖从近地面到数百米高空的广阔空间,涉及城市、乡村、山区、海域等多种地形地貌,而传统地面通信基站主要覆盖地面及周边低空区域,对高空、偏远区域、复杂地形的覆盖存在明显盲区。例如,在山区开展低空巡检、在远海开展无人机物流配送时,传统通信信号会出现严重衰减甚至中断,导致无人机等低空设备无法实现实时数据传输、远程操控和精准定位,极大限制了低空应用的服务范围和作业效率。同时,随着低空应用场景的不断拓展,低空飞行器的数量将呈现爆发式增长,预计未来几年,各类民用无人机、低空飞行器的保有量将突破千万级,传统通信基础设施的信道容量有限,无法承载大规模低空设备的并发接入和数据传输需求,极易出现网络拥堵、数据丢失等问题,影响低空应用的规模化推进。
从低空应用创新发展的需求来看,传统通信基础设施的性能指标已难以满足各类新型低空应用的高质量要求。当前,低空应用正朝着智能化、高清化、实时化、协同化的方向创新发展,无人机物流需要实现精准的路径规划、实时的货物跟踪和高效的调度管理,低空旅游需要提供高清实时的空中直播、沉浸式体验和安全预警服务,应急救援需要实现低空设备与地面指挥中心的无缝协同、数据实时共享和快速响应。这些新型应用对通信的时延、带宽、可靠性提出了极高要求,而传统通信基础设施存在时延较高、带宽不足、抗干扰能力弱等问题,无法满足低空设备远程操控的低时延需求(通常要求时延低于100毫秒),也无法支撑高清视频、大数据量传感器数据的实时传输,导致许多创新型低空应用难以落地推广,制约了低空经济的创新活力。
此外,传统通信基础设施缺乏与低空领域其他基础设施的协同联动,也进一步限制了低空应用的规模化和创新化发展。低空经济的健康发展,需要通信、空域、导航、监管、运维等各类基础设施的协同支撑,而传统通信基础设施主要独立运行,与低空空域管理系统、导航定位系统、应急救援系统等缺乏有效的数据互通和协同联动机制。例如,低空飞行器的飞行轨迹、状态数据无法通过通信网络实时同步至空域管理部门,导致空域资源无法高效利用,也难以实现对低空飞行器的精准监管;通信网络与导航定位系统的协同不足,会导致低空设备的定位精度下降,影响作业安全性和可靠性。这种“各自为战”的基础设施布局,无法形成发展合力,难以适应低空应用规模化、协同化发展的需求。
当前,我国低空经济正处于加速发展的关键时期,300多个地市的政策布局已为低空应用发展奠定了良好基础,但要实现低空经济的规模化、创新化发展,构建适配的新型基础设施体系已成为当务之急。我们必须立足低空应用的发展需求,突破传统通信基础设施的局限,构建一套覆盖广泛、性能优良、协同高效、安全可靠的低空通信基础设施体系,为低空应用规模化发展提供坚实支撑,为低空应用创新发展赋能增效。
构建适配低空应用规模化、创新化发展的基础设施,首先要强化低空通信网络的覆盖能力建设,破解覆盖盲区难题。要结合低空应用的场景特点,优化通信基站布局,在城市、郊区、山区、海域等重点区域,合理增设低空专用通信基站,提升低空区域的信号覆盖密度和覆盖质量,实现低空空间的全方位、无死角覆盖。同时,要推动卫星通信与地面通信的融合发展,利用低轨卫星星座的广覆盖优势,弥补地面通信基站在偏远区域、远海区域的覆盖不足,构建“空天地一体化”的低空通信网络,确保各类低空设备在任何区域都能实现稳定的通信连接。此外,要采用新型通信技术,如5G-A、毫米波、卫星互联网等,提升通信网络的信道容量和传输速率,满足大规模低空设备并发接入和大数据量传输的需求,为低空应用规模化发展提供网络保障。
其次,要提升低空通信基础设施的性能指标,适配新型低空应用的创新需求。针对低空应用对低时延、高带宽、高可靠性的要求,加快推进5G-A技术在低空通信领域的应用,优化网络架构,降低通信时延,提升数据传输速率和可靠性,满足无人机远程操控、高清直播、实时协同等新型应用的需求。同时,要加强通信技术与人工智能、大数据、物联网等技术的融合创新,开发适配低空应用的通信解决方案,实现低空设备的智能化连接、数据的实时分析和高效利用,为低空应用创新发展提供技术支撑。例如,通过边缘计算技术,将数据处理能力下沉至低空通信网络边缘,减少数据传输时延,提升低空设备的响应速度,助力低空应用的智能化升级。
再次,要推动低空通信基础设施与其他相关基础设施的协同联动,形成发展合力。建立低空通信网络与空域管理系统、导航定位系统、应急救援系统、运维保障系统等的协同联动机制,实现数据互通、资源共享、协同运行。例如,将低空通信网络与空域管理系统对接,实时传输低空飞行器的飞行轨迹、状态数据,助力空域管理部门实现对低空飞行器的精准监管和空域资源的高效利用;将通信网络与导航定位系统融合,提升低空设备的定位精度和导航可靠性,保障低空作业的安全性;推动通信网络与应急救援系统协同,实现应急救援低空设备与地面指挥中心的无缝对接,提升应急救援的响应速度和处置效率。通过多基础设施的协同联动,构建全方位、一体化的低空基础设施支撑体系,为低空应用规模化、协同化发展提供保障。
最后,要加强低空基础设施的安全保障能力建设,筑牢低空应用发展的安全防线。低空通信基础设施作为低空经济发展的核心支撑,其安全性直接关系到低空应用的稳定运行和公共安全。要建立健全低空通信网络安全管理制度,加强网络安全防护技术研发和应用,防范网络攻击、数据泄露、信号干扰等安全风险,确保低空通信网络的安全稳定运行。同时,要加强对低空通信基础设施的运维管理,建立专业化的运维团队,完善运维保障机制,及时排查和解决基础设施运行中的问题,提升基础设施的运行可靠性和使用寿命。此外,要加强行业监管,规范低空通信基础设施的建设和运营,推动低空基础设施行业健康有序发展。
当前,全国300多个地市的低空政策布局已为低空经济发展指明了方向,低空应用的规模化、创新化发展已成为不可逆转的趋势。传统通信基础设施的局限性已无法适应这一发展趋势,构建新型低空基础设施体系既是破解发展瓶颈的迫切需要,也是推动低空经济高质量发展的战略举措。我们要抢抓低空经济发展机遇,立足各地低空应用发展实际,强化政策引导,加大技术研发和投入力度,不断完善低空通信基础设施建设,推动低空基础设施与低空应用深度融合,为低空经济规模化、创新化发展注入强劲动力,助力我国低空经济实现跨越式发展,培育形成新的经济增长点和发展新动能。
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