数字低空测试与验证白皮书（第一阶段）

《数字低空测试与验证白皮书（第一阶段）》 2025.4 内容摘要 本白皮书聚焦数字低空测试与验证的核心需求，梳理了技术发展现状与挑战。数字低空通过通信、感知、导航等技术融合，推动物流、巡检、文旅等场景智能化应用，但面临高密度、高频次、异构化等挑战，亟需完善测试与验证体系。白皮书提出“四横三纵”架构，“四横”覆盖物理设施、信息基础设施、数字化空间和应用系统四大层级，“三纵”通过模拟仿真、封闭区域和开放区域测试，全面评估系统性能与可靠性。该架构将测试与验证贯穿数字低空系统全生命周期，明确了通信、感知、计算、安全等关键指标，为技术规模化应用和标准化建设提供科学依据，助力低空经济高质量发展。 目录 一、数字低空测试与验证背景..................................................................................................................1 1.1数字低空背景.....................................................................................................................................11.2数字低空测试与验证发展现状.........................................................................................................11.2.1国外数字低空测试与验证技术发展现状..................................................................................21.2.2国内数字低空测试与验证技术发展现状..................................................................................41.3数字低空测试与验证现存的问题.....................................................................................................51.4数字低空测试与验证标准研制现状.................................................................................................61.4.1国外数字低空测试与验证标准研制现状..................................................................................61.4.2国内数字低空测试与验证标准研制现状..................................................................................8二、数字低空测试与验证........................................................................................................................102.1数字低空测试与验证的范畴，对象及目标.................................................................................102.1.1低空物理设施层.......................................................................................................................102.1.2低空信息基础设施层...............................................................................................................102.1.3低空数字化空间层...................................................................................................................112.1.4低空应用系统层.......................................................................................................................122.2数字低空测试与验证体系架构......................................................................................................132.3数字低空测试方法与验证技术.....................................................................................................152.3.1测试验证方法...........................................................................................................................152.3.2测试验证技术...........................................................................................................................16三、数字低空典型测试验证场景............................................................................................................18 3.4低空巡检..........................................................................................................................................223.5低空消防..........................................................................................................................................24四、数字低空测试与验证指标................................................................................................................274.1低空物理设施测试与验证指标......................................................................................................274.1.1无人飞行器................................................................................................................................274.1.2其他物理设备设施...................................................................................................................294.2低空信息设施测试与验证指标......................................................................................................304.3低空数字空间测试与验证指标......................................................................................................334.4低空应用系统测试与验证指标......................................................................................................34五、总结....................................................................................................................................................36致谢...........................................................................................................................................................40 一、数字低空测试与验证背景 1.1数字低空背景 低空经济作为一种新的经济形式，以低空空域（一般指距地面1000米以内的空间）为依托，以有人驾驶、无人驾驶航空器等低空飞行活动为牵引，以通用航空产业为主，涉及低空飞行、科研教育、航空旅游等众多行业的经济概念，是一种辐射带动效应强、产业链条长的综合经济形态。推动低空经济高质量发展，要筑牢三个“底座”，即政策“底座”、数字技术“底座”和服务“底座”。其中，数字技术“底座”是低空经济顺畅发展的核心因素。 “数字低空”，即基于通信技术、感知技术、雷达技术、信息技术、数据技术、行业智慧等，实现低空飞行航空器成为智能体，低空空域网络成为智能网，最终赋能低空飞行的数字化、智能化、自动化，夯实低空飞行成为“经济态”。数字低空在物流、巡检、消防等多个领域具有广泛的应用前景：低空无人机配送可以显著提高物流效率；通过低空飞行器进行城市巡检、环境监测等，可提高城市管理水平；在自然灾害或突发事件中，低空飞行器可以快速到达现场，提供实时信息和救援支持。 然而，尽管数字低空展现出广阔的应用潜力，但其也面临诸多挑战。数字低空系统作为一个复杂的系统，涉及到通信、导航、监视等方面，并且低空活动具有高密度、高频次、异构、高复杂性的特点。通信系统因高复杂环境频繁遭遇信号干扰、存在覆盖盲区；导航系统因障碍物遮挡和多路径效应难以提供精确定位；监视系统则因飞行设备异构化缺乏有效监管机制。此外，高密度、高频次的飞行航线规划、应急避障等都带来巨大的挑战。这些挑战不仅影响了数字低空系统的性能和可靠性，还凸显了标准化建设和测试与验证指标体系缺失的问题。由于缺乏统一的标准和评估方法，不同系统之间的兼容性和协同能力受到限制，难以实现规模化应用。 因此，数字低空系统的性能和可靠性需要通过严谨的测试和验证，