中国工程院院士陈志杰：5G将成为低空智联网的核心

记者 | 董雨晴

编辑 | 杨睿琪、刘毓坤

凤凰网科技讯 9月19日，在今日举行的“凤凰羽丰·智领低空”首届低空经济创新引领大会上，中国工程院院士陈志杰发表了题为《充分发掘低空新质资源潜力 科学应对低空经济发展挑战》的演讲。

其指出，低空经济依托低空飞行活动，覆盖了第一、第二、第三产业，是综合经济形态的典型代表。他也强调，低空经济的本质在于新型航空器eVTOL的出现，这不仅预示着交通范式的变化，更有可能赋能传统产业，推动经济形态的转型升级。

在谈及低空经济作为新质生产力的特点时，陈志杰院士提到了技术革命性突破、生产要素创新性配置和产业深度转型升级这三大核心要素。他特别强调了5G技术在低空经济中的应用潜力，认为5G将成为低空智联网的核心，是低空经济发展的重要特征。

同时，陈志杰认为低空经济的发展面临着三大挑战：技术挑战、管理模式挑战和产业转型挑战。在技术层面，他提出了数字化技术、网络化技术、智能化技术和安全四大核心技术的挑战。在管理模式上，他讨论了管理体系、空域管理、运行管理和安全四大管理挑战。而在产业转型方面，他建议现阶段应挖掘政府管理和服务的需求，以促进低空经济的健康发展。

据了解，首届低空经济创新引领大会以“凤凰羽丰 智领低空”为主题，由北京低空经济产业发展联盟和凤凰网共同主办。大会汇聚顶尖专家学者，通过深入交流前沿科学技术，探讨行业发展趋势，发布最新创新成果，并绘低空应用新图景。

以下为演讲全文，经编辑发布：

尊敬的向院士，各位领导、各位嘉宾：

大家上午好！非常高兴应丰台的邀请，今天来跟大家交流一下关于低空经济的一些基本概念。我也算是丰台人，我就住在丰台小瓦窑这块，今天特别高兴和大家一起来分享。我今天汇报的题目是《充分发掘低空新质资源潜力 科学应对低空经济发展挑战》。

主要从两个方面：一、低空经济新质生产力的概念。二、发展低空经济面临的主要挑战。跟大家简单交流一下。

一、低空经济新质生产力的概念

前面的PPT刚才向院士已经说的很清楚了，我们准备从政策层面，方方面面的政策给我们非常大的支持。低空经济的基本概念，刚才向院士已经讲了，实际上就是依托低空，由各类飞行活动为牵引，在促进经济发展、加强社会保障、服务国防事业等方面发挥重要作用。它是一个综合经济形态，这是它最大的特点。覆盖了第一、第二、第三产业。

低空经济的本质是什么？为什么把它叫做低空经济？实际上大家都非常清楚，大概在六七年前，当我们新型的航空器eVTOL，就是垂直起降、电动、智能、无人，这几的特点集成在一起的新型航空器的概念和这个形态出台了以后，整个行业都在讨论这种技术变化会给我们整个人类生活带来什么样的影响。从美国、欧洲，大概六七年前就开始研究这件事，当时主要大家提出来可能会产生一个新的交通范式的变化，所以很多的概念像UAM城市空中交通、城市BUS，这些概念就慢慢出来了，就觉得可能会整个交通范式产生革命性的变化。后来，五年前美国两院就感觉到光用城市公共交通这个概念涵盖不了整个这块的东西。所以当时提出来先进空中交通AAM，大家经常可以看到这个词。

同样，我们国家也在研究这件事情。我们感觉到低空这种新型无人航空器出现以后，除了会带来新的交通范式的变化以外，它更大的作用是可能赋能很多传统产业，使得我们的经济形态实现转型升级。所以应该讲把这两者加起来，一个是新的交通范式的变化，一个是赋能传统产业，加起来称之为低空经济。它总共有四个产业：制造业、飞行业、保障业、服务业。这是低空经济本身自身的主要特点。

为什么把低空经济叫做新质生产力呢？总书记讲的新质生产力三大特点：1.技术革命性突破。2.生产要素创新性配置。3.产业深度转型升级。这是新质生产力三个最核心的特点。

我们来看看低空经济，实际上它是由技术革命性突破带来的一个新的产业，也就是说eVTOL这种形态的航空器或者我们称之为会飞的机器人这种新型的航空器，这种技术的突破带来一个完整的行业变革，催生了一种新的经济形态。第二，从生产要素创新性配置，大家都知道最核心的就是空运，空运作为一个资源要素，这个大家认知都非常清晰。但是在传统上这个资源基本上在军队和行业手里面发挥作用，也就是说主要围绕交通这块。现在我们说它是低空经济，就是想把空域资源作为一个生产要素配置到整个经济活动过程当中，也变成了我们整个经济要素里面的一个核心要素，所以它是一个完全的生产要素创新性配置的概念催生的。同时，现在我们围绕5G在低空经济的应用说的非常多，为什么？我们当时建设5G的时候描绘了非常多的5G应用场景，最核心的是工业互联网，这几年整个工业互联网让我们的5G实际上是吃不饱。后来我们又找到一个车联网，车路协同，这个用5G来做。现在看车联网，地面车路协同这个也发展也还要有一个过程。所以从另外一个意义上，5G资源也需要找到一个新应用，也需要一个重新配置它这个要素的过程。所以现在5G用到低空经济，作为低空智联网的核心，也是成为下一步整个低空经济发展的特征，所以它也是一个要素重新配置的过程。

产业声独转型升级。刚才讲了低空经济实际上是由交通范式变化，新的交通范式和对传统产业赋能构建的一个经济形态。所以说低空经济就是一个新质生产力，它是完全符合我们对低空经济的定义和低空经济发展本身。所以如何把握好低空经济的发展，确确实实要站在更高的维度上来看待这个问题。

二、发展低空经济面临的主要挑战

既然低空经济是一个未来经济、低空经济是一个新质生产力。我们要培育低空经济或者培育这个新质生产力，我们面临的主要挑战都有哪些呢？

从三个维度来看，它既然是由三个要素催生的低空经济，我们在这三大要素里面都会面临全面的挑战。第一，技术挑战，技术革命性突破是一个过程，有这种航空器产生了，我们要围绕这个技术突破还有什么技术挑战。第二，生产要素创新性配置，就必然带来我们现有管理模式的变革，或者叫生产关系的变革，这块从实际情况看面临的挑战更为严峻一些。第三，产业转型的挑战。既然产业深度转型升级，如何转型同样面临着挑战。我们从三个维度简单来看。

第一，技术。从制造的角度上来讲，向院士讲了从航空器本身面临着非常非常多的挑战。现在我们如果能造出这种新型航空器，又让这个航空器飞起来，因为只有飞起来才能产生经济效益，如何确保这些新型航空器能够真正的飞起来？如何构建一个能够满足未来我们异构、高密度、高复杂度的飞行场景，整个的飞行环境如何构造。我认为这是我们目前在整个技术面上面临的最大的挑战。

我想基本上可以用四个方面来说这件事，就是四个核心技术：1.数字化技术。2.网络化技术。3.智能化技术。4.安全。这四大要素是整个低空飞行环境构建的最核心要素。

关键之一，什么叫低空数字化管理技术。一个飞行要在天上飞,离不开通信、导航、监视、空域、气象，低空还面临障碍物一系列的基础环境。我们都在想现在我们所有城市都在做数字城市，尤其是这一段时间自然资源部在做的实体三维中国，各个城市都在做，这方面前期组织的数据都非常多。大现在面临一个问题，我们能不能在这些数据的基础上把我们刚刚讲的影响低空飞行的所有要素都能够数字化的放到一个整体环境里面去，构成飞行环境的完整的数字化底座，这就是我们的数字化核心的本质。它不光是把空域网格化，它不光是把我们整个障碍物数字化，而是要把所有飞行要素能够用数字表征放在一个信息空间里面去，能够实现未来整个高密度运行的基本基础。大家想象一下，如果没有这个基础，实事求是讲是很难确保我们未来异构高密度的飞行环境的构建。因为这些东西既是我们现在城市发展的一个升级版，相当于把现在城市的实景三维中国的数据叠加上低空要素的一些数据，就会构成一个非常好的低空数字底座。这里面的关键一方面是空域，第二方面是整个空域本身的精细化分辨和动态管理，以及第一阶段的航路网和在复杂城市场景下构建整个基础设施的运行环境，所以这里面的关键是，我刚才在大厅里也看了现在很多企业已经意识到了这个问题，到某一个城市结合当地城市的实景数据，结合当地城市的实体三维中国数据，然后把现在城市的数字化、智慧化，把我们低空的要素加进去，为未来整个低空的发展奠定一个非常好的基础。因为未来整个低空设施是渐进式变化的，也就是说今天面对的可能就1000架飞机的飞行量构建的基础设施，两年后我可能要面对10000架飞机的飞行量，基础设施要往上升级。如果我们没有一个统一的底座，不同时期建的系统就不能够自由的在一个生态环境下去生长。另外，不同部门要建不同的监管系统，有国家层面的监管系统，有政府层面的监管系统，有运营人的运控系统。各自建立的时候也不能够用同一种语言、同一种话语来对话，大家建的又可能是烟筒式的，互联互通会变得非常难。第三，我们不同时期建立的所有围绕低空的基础设施，包括我们的通信、导航、监视、气象等等这些物理设施也有可能一代一代的浪费掉。所以我想低空数字化是我们必须要建立的底座。

关键之二，智能网联。这个大家特别好理解，因为现在涉及到的起降场，空域、通信、导航、监视、气象、情报，这些所有的物理设施在能力数字化的同时必须在空间上要达到组织，提升空地信息一体化的服务能力。这个网络的建设现在面临的挑战也是非常多的。怎么样构建空天地一体，实用、可靠、可拓展的信息化网络化的运行环境，这也是我们现在面临的巨大挑战。现阶段有5G网，但是5G不是拿来就能用的，而是要经过低空各类不同飞行场景的性能要求，我们所要达到的这些通信的性能，要求我要能达到的导航的性能，要求我要能达到的监视性能，以及气象水平，才能满足我这个区域所有的飞行。所以现在能通性是两点之间搭一条线，但是它要满足我飞行的东西，它的时延、带宽、连续性、覆盖能力、可靠性等等，它和其他的通信可能是不一样的。不是说我能通就一定能用，而是要满足我的飞行环境。所以现在很多不同的部门之间在对话的时候就不具备这个基本的基础，我们现在有一大部分公司是做信息化的，但是他对航空的业务不了解，所以往往他所做的这些基本的东西，基本上是停留在他自己的认知范围内。航空是一个业务性非常强的，或者说它的航空特征非常强的领域，我们做任何基础设施建设一定要结合航空自身的需求去做这种业务建设。

关键之三，智能运行管理。我们都知道未来的低空经济是以无人机为主导，传统管飞机这块上百年的经验都是围绕大飞机，围绕有人航空，围绕运输航空来构建的一整套规则体系。这样现代的规则体系是人在回路，我们对天上运输航空大飞机的管理系统还是辅助系统，是地面的管制员和空中的飞行员，以话音的形式来管理整个的飞行。将来在低空这种形式不行了，第一，高密度，天上的飞机毕竟还没完全达到高密度。第二，高复杂度，地面整个的运行，所以你必须要建立一个新的运行模式和规则来保证低空所有这些有人机、无人机的通畅飞行。这就是我们提出来的智能运行管理，就是飞行管理。我们现在看到大厅里摆了很多低空的飞行管理系统，低空的飞行服务系统，但是我可以跟大家讲，目前所有这类系统都还是在演示阶段，你看见无人机在飞，但是因为现在整个低空运行的规则都还没有定。我们做信息系统的都知道，信息系统实际上是你业务逻辑的一个实现，我现在连业务逻辑都没有，你就说你实现了，这个逻辑上本身就不通过。所以我们如何构建一个运行管理体系，现在我们首先还得从规则层面来构建。

也就是说一定要解决低空智联环境下整个控制体系的智能和飞行平台个体智能的匹配，也就是说要颠覆现在基于人在回路的系统监管技术，来重新构建整个的监管体系。所以现在学术界的争论很多，说低空要不要划航路，前几天互联网上还有一篇文章说低空航路是一个伪概念，他觉得低空根本就不应该有航路的概念。当然还讲现在低空无人机和无人机之间的间隔应该是多少，不知道。有人机和无人机之间的间隔应该是多少，不知道。我们低空还要不要分层，也不知道。现在整个飞行规则的构建是一个全新的东西，目前全球也在致力于整个规则的构建。所以这也是下一步我们为什么要先搞试点城市，通过试点城市把我前面说的这些基本的模式和规则摸索出来，才能够继续往前走。

关键之四，安全。这个不用说我都知道，航空飞行本身有传统的三大安全，空防安全、飞行安全、公共安全。未来的低空是数字化、网络化的，又带来新的数据安全和网络安全。安全不兜底，产业就不可能健康发展。安全不兜底，它对社会的影响，对我们整体的影响是非常巨大的。所以实事求是讲，目前我们对整个低空安全体系的构建，或者叫监管体系的构建还面临诸多技术难题。所以我们还需要下很大的功夫，尤其是被动式的风险防控，也就是非合作目标的安全识别的问题。目前合作目标的防控，我想很快我们就要推出来强制性的风波无线信标，这是必然的，只要在天上飞的飞机，只要是合作的飞机，都必须对地面广播你的位置。那么非合作的怎么办？我们这一两年关于非合作目标的低空监视的问题，尤其是5GA，大家寄予了非常大的希望，但是我们在全域部署5GA的可能性，或者它的商业逻辑是否成立？5GA能满足到什么样的程度，这里面都还有待工程检验。所以我想这块还是需要我们业界利用传统的雷达、光电和无线电侦测技术，加上现在的组网、5GA等这些新技术，构筑一个强大的、可靠的低空监视网络，可能才是我们发展低空经济的一个基础。否则的话，我想政府领导也睡不着觉，天天上千架飞机在天上飞，如果下一步我把天上飞的责任真的交给政府，这个体系里面负责人可能就半夜睡不着，飞机天上两架撞了怎么办？飞机掉下来砸到人怎么办？天天都要为这个事头疼，所以这个事情一定要引起高度重视。

第二，管理模式挑战。管理的维度也面临四大挑战。

关键之一，管理体系，政府主责、行业指导、企业主体、社会参与。我的问题是在政府主责的前提下如何构建新型的协同管理体系。实事求是讲，这一点上政府因为以前没有介入到航空管理的业务领域，政府在这方面的人、机构、手段都是比较缺乏的，尤其是经验。所以我想下一步低空经济怎么发展，不从生产关系上或者管理模式上构建一个完全新型的管理模式，它也很难健康的往前发展。所以我想这个事情需要我们政府层面主动作为，协调军民航，当然顶层也在构建研究新型的协同管理体系。因为将来这块究竟谁的责任一定要说清楚。

关键之二，空域管理。现在提出来分七类，所有政府都接到了当地地区协调委的通知，要求大家上报你的G类空域、W类空域的数据，现在很多政府也很头疼怎么报，一方面他也不太懂，两方面是现在很多政府找到一些行业专家来帮他报。现在究竟哪些东西具备什么样的条件，哪些不能划成G类，哪些划成W类，所以这里面也是一个业务问题。如何科学的配置G类和W类空域资源，也是我们下一步发展低空经济必须要去做的一件事情。比如说我不指望我这里能飞，我能找到空域给我做试飞，为我的无人机厂家提供试验场地，可能你也要去协调当地这块的G类空域和W类空域都有哪些。我可能就需要用一些新的技术方法来对这块的空域管理提出一个好的手段，在协同管理过程当中怎么来把这个利用好。所以这里面确确实实怎么样去科学配置你的G类和W类空域，这也是一个很长远的问题。因为从安全维度上来讲，从管理维度上来讲，有不同的侧面来考虑这件事情，但是总是能够找到一个最大效率的，有效的利用这些空域的方法，这也是我们需要做的事情。

关键之三，运行管理。前面讲的运行管理是讲技术层面的，我现在讲的运行管理是我们如何设计一个全新的数字飞行规则，真正实现无人驾驶、智能管控、有人监督。数字飞行规则很有可能下一步会成为我们传统航空上从目视到仪表，这是我们传统的两种飞行规则。下一步在低空，这两种可能都不行，我们必须要有一个数字飞行规则来代替GFR，目前国际民航组织已经推出了初版，我们中国既然低空经济发展比别人更快一些，我们围绕这块要做的事情确实还是非常多的。

关键之四，安全。刚才讲的安全在技术维度还有很大的挑战，在管理维度上我们同样面临巨大的挑战。管理侧如何进一步明确军队、行业、政府，在低空安全管理方面的责权利。第二，如何加快新型执法体系的构建和执法手段的建设，将来低空飞行违法违规了谁管、怎么管。肯定将来公安部门要管，但公安部门怎么管，用什么样的法律来管、用什么样的规则来管，这都是下一步需要从管理侧去完全构建的问题。在制造侧，低空飞行器的安全标准需不需要去重新梳理，我们不能再把所有低空航空器都算成一类，比如说农林植保的航空器，它就可能是一个低安全准则的飞行器，再认的eVTOL就是高安全准则的东西，这一系列的产品标准、制造标准、适航标准都需要重新构建。在运行侧，如何创新低空场景运行管理和低空智能管理的技术，最大限度的解决低空安全的问题。这是我们在管理层面的主要挑战。

第三，产业转型。产业转型我一直在讲，未来真正要把低空经济做到最终成为一个健康的经济形态，它一定是要我们整个社会公众个体来消费航空产品，才能振兴低空经济。但这也要有一个培育的过程，我建议现阶段要把政府管理和服务的需求开发出来，作为我们第一阶段突击这块，其实这块我们对低空的应用是有很大的潜力可挖的。除了整个城市管理、应急救援，以及农林植保等等这些政府层面的需求以外，这块怎么样挖掘出来交给企业，交给产业去做，让政府从繁重的低空运行脱离出来。我到很多城市去看，现在最典型的是公安，现在公安用在无人机上的人力，一个城市就几百号人，非无人机的，管无人机是他的职责。但非无人机我认为并不是他的职责，政府的委办局大部分都在买无人机，国土的、交通的、环境监测、气象，都在买无人机，运营效率都非常低，你要有人，要买设备，飞的时候还要找人家协同，飞完了数据回来还要自己处理，等等。其实把政府所有的事情都交给企业去做，我们能养得起好多企业，也可以引导我的低空经济慢慢健康的往前发展，起码有拿你政府这块试验田来做这件事情。第二，To B，当前企业和政府这块，比如说现在的旅游、短途运输、末端物流和支线物流，To B是我们当前要挖掘的这块。随着整个场景慢慢丰富，To C这块就会慢慢发展起来，也许再过五年十年To C这块发展起来以后，在座的同志能够有三分之一的人买得起很便宜的很简易的，又可靠性很高的eVTOL，出门我就自己随便坐了，真正去消费航空产品的时候，也就是说我们从最早六年前提出这个概念说未来会对人类出行方式这种交通范式产生革命性变化，真正到实现这一天，我们整个低空经济才真正能够到繁荣的一天，才能真正到我们所提出来的万亿、十几万亿的蓝海。

我今天就简单的跟大家交流这么多，谢谢大家！