界面新聞記者 | 張熹瓏
從政策密集出臺到全球首家直播成交eVTOL交付，2024年被稱為“低空經(jīng)濟(jì)元年”。主機(jī)廠業(yè)績爆發(fā)的同時，提升低空通信、導(dǎo)航、監(jiān)視能力，建立低空空中交通體系迫在眉睫。
“目前發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)有幾方面制約，首先是低空空管，各種飛行物魚龍混雜，如何規(guī)劃和管控是一個問題。另外是低空的航道監(jiān)測，尚未有技術(shù)手段探測飛行物的狀態(tài)，這也是低空空域沒有放開的重要原因。第三個是低空飛行器本身的感知能力，大部分飛行器沒有裝載防撞雷達(dá)和感知雷達(dá)，從而影響其避障和防撞能力。”
在6月12日-14日舉辦的2024民航數(shù)字技術(shù)及智能裝備展上，廣州辰創(chuàng)科技發(fā)展有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人曹祥元接受界面新聞采訪時指出，低空經(jīng)濟(jì)想要大規(guī)模商用，需要解決低空空管、航道監(jiān)測、飛行器安全等問題，也對雷達(dá)和感知設(shè)備能力提出要求。
低空經(jīng)濟(jì)的理想形態(tài)是，“空中的士”成為尋常通勤方式，載人、載物無人機(jī)在城市上空有條不紊地飛行。不過在這之前，從地面的起降點，到空中的監(jiān)管系統(tǒng)，再到飛行器的通訊能力，一個立體的低空交通體系有待廣東進(jìn)行構(gòu)建。
從一個起降點開始
eVTOL要真正融入城市交通體系，從一個起降點開始。
以億航智能飛行器為例，飛行器翼展已做到小于6米。億航智能創(chuàng)始人、董事長兼首席執(zhí)行官胡華智此前告訴界面新聞，這也意味著對起降點的要求會越來越低，小區(qū)門口的商業(yè)用地、工廠用地、學(xué)校操場，甚至一些樓頂，都可以成為合適的起降場。
他認(rèn)為，考慮到人口密度、地面平整度等因素，在大城市中規(guī)劃一條合適的低空跑道并非易事。同時，低空經(jīng)濟(jì)與我國通用航空的發(fā)展密切相關(guān)，我國通航產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國家相比仍有距離。
地面基礎(chǔ)設(shè)施是飛行汽車的關(guān)鍵前置基礎(chǔ)，廣東各地也出臺政策推進(jìn)?！稄V州市低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展實施方案》指出，將建設(shè)第一個跑道型通用機(jī)場，新建5個以上樞紐型垂直起降場、100個以上常態(tài)化使用起降點?！吨楹Ｊ兄С值涂战?jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的若干措施》則規(guī)劃了2個大型起降樞紐、44個中型起降場站、N個小型起降點。
在廣東規(guī)劃的低空經(jīng)濟(jì)藍(lán)圖里，廣州、深圳、珠海是三個核心城市。曹祥元認(rèn)為，政府也將率先成為低空經(jīng)濟(jì)智能裝備廠商的主要客戶。辰創(chuàng)科技以機(jī)場跑道異物檢測雷達(dá)切入低空經(jīng)濟(jì)賽道，低空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)保障就是應(yīng)用方向之一。
“通航機(jī)場、臨時起降點、地面服務(wù)站，這些區(qū)域從低空防御到周界防御，再到跑道檢測，都需要用雷達(dá)進(jìn)行感知和監(jiān)測。”曹祥元說。
辰創(chuàng)科技在現(xiàn)場展出了低空防御雷達(dá)系統(tǒng)。曹祥元提到，可以把它作為一個信息感知中樞，該系統(tǒng)能夠?qū)?到10公里監(jiān)測半球內(nèi)的低慢小目標(biāo)進(jìn)行全天時、全天候、全空域的探測監(jiān)視，并通過跟光電偵察跟蹤設(shè)備、無人機(jī)干擾、攔截設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動組網(wǎng)，形成“探測-指揮-干擾攔截”的防御系統(tǒng)。
推動空域管理
2023年12月，民航局發(fā)布《國家空域基礎(chǔ)分類方法》，將非管制空域劃為G、W兩類空域，前者包括真高300米以下空域，后者包括真高120米以下空域。
不過，現(xiàn)時非管制空域還存在監(jiān)管真空地帶。民航中南空管局展位的一名工作人員告訴記者，目前民航標(biāo)準(zhǔn)空管模式暫時會把小的無人機(jī)排除在監(jiān)管體系之外。一方面，空管系統(tǒng)沒有太多技術(shù)手段介入無人機(jī)的飛行管控，因為所有的數(shù)據(jù)、控制方式都在無人機(jī)公司手里，信號沒有接入空管系統(tǒng)。另一方面，珠三角建筑群密集，地面雜物很多，難以在大范圍里識別所有小目標(biāo)，如果無人機(jī)按照既定路線和高度飛行，不造成影響，也不用刻意關(guān)注。
“在3000米以上的高空，航道布滿雷達(dá)，而3000米以下低空沒有，所以沒有手段進(jìn)行感知、監(jiān)測和管控。這也是為什么低空空域沒有下放給通航市場?！辈芟樵岬剑饲吧踔翛]有“低空雷達(dá)”這個概念。
低空空域亟需搭建一個數(shù)字化、自動化的防御系統(tǒng)。《廣東省推動低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展行動方案(2024—2026年)》指出，加強(qiáng)低空空域協(xié)同管理，加強(qiáng)“軍地民”三方工作協(xié)同，共同研究協(xié)調(diào)低空空域分類劃設(shè)、飛行活動監(jiān)管等低空融合飛行管理事項。支持廣州、深圳等市先行先試。
民航局也在推進(jìn)空管融合。民航中南空管局通信網(wǎng)絡(luò)中心技術(shù)負(fù)責(zé)人鄒巍倫告訴界面新聞，從去年開始就在深圳啟動了無人機(jī)系統(tǒng)的試點，首批已實現(xiàn)接入順豐、美團(tuán)和天空汽車三家企業(yè)的無人機(jī)監(jiān)視數(shù)據(jù)。
現(xiàn)場的電子屏幕上，顯示著美團(tuán)、順豐無人機(jī)航行的實時監(jiān)控，每個標(biāo)簽對應(yīng)無人機(jī)的注冊號、機(jī)型、高度、運行時間、橫向速度和垂直速度。
據(jù)介紹，這套通航系統(tǒng)于2019年投入使用，覆蓋中南六省，由于跟軍方打通，因此通航企業(yè)只需要提交民航的審核，不需要重復(fù)提交。當(dāng)下，超過90%通航企業(yè)已經(jīng)在系統(tǒng)中進(jìn)行注冊備案，比較有名的客戶之一就是中信海直。后續(xù)也將延伸到eVTOL載人載物領(lǐng)域，“無人機(jī)在系統(tǒng)上也是一樣的計劃申報?！?/p>
“我們會根據(jù)企業(yè)上報的監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)限制區(qū)域侵入告警，同時會匹配企業(yè)申報的飛行計劃，當(dāng)超出申報的飛行范圍時進(jìn)行偏航告警?！编u巍倫表示，隨著廣東各地?zé)o人機(jī)業(yè)務(wù)的發(fā)展并接入系統(tǒng)，未來在深圳申報的數(shù)據(jù)可以同步給其他城市，實現(xiàn)全省數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。
搭建立體安全體系
“未來，把各類飛行器納入監(jiān)管系統(tǒng)還是大趨勢，需要依靠技術(shù)、算法和數(shù)據(jù)鏈，不太可能由人力管理。例如依靠地面網(wǎng)絡(luò)，因為飛行高度很低，5G的信號已經(jīng)有足夠能力覆蓋到?！鄙鲜雒窈街心峡展芫终刮蝗藛T告訴記者。
華為交通集團(tuán)就在現(xiàn)場展示了“數(shù)智低空解決方案”。其展位人員解釋道，通過5G-A通感一體化的基站，能形成覆蓋300米以下空港一體化的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)低空態(tài)勢感知、黑飛精準(zhǔn)識別、智能航路分配及飛行協(xié)同。
該項目在今年啟動，目前在深圳和廣州黃埔展開試點?！艾F(xiàn)階段在配合客戶一起找場景，由我們提供技術(shù)，并進(jìn)行相關(guān)測試?！逼渲猩婕暗臅r空計算需要對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行實時計算，因此也需要昇騰GPU的加持。
但無人機(jī)也仍有“失聯(lián)”的風(fēng)險。曹祥元提到，飛行器飛行高度為500-3000米時，地面蜂窩基站無法覆蓋，“在1000米至3000米的低空范圍內(nèi)，飛行器沒有網(wǎng)絡(luò)接入，無法連接5G或者6G信號?！?/p>
這種情況下，需要靠低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)VoIP語音通信、低延時高通量數(shù)據(jù)通信。飛行器本身需要安裝機(jī)載的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)終端，來實現(xiàn)高速互聯(lián)網(wǎng)的接入，整個指控系統(tǒng)、風(fēng)管系統(tǒng)也能實現(xiàn)無縫的數(shù)據(jù)連接和通信連接。
“所以從地面基礎(chǔ)設(shè)施，到低空的空管系統(tǒng)，再到飛行器本身的數(shù)字化和智能化，搭建低空經(jīng)濟(jì)交通體系是一個立體、多層面的過程。這個體系搭建起來后，低空經(jīng)濟(jì)才能進(jìn)入大規(guī)模商用的下個階段?！辈芟樵硎?。