编制依据与方法
本报告基于调研、文献研究、行业研讨和专家咨询等方法,梳理了低空智能网联体系建设进展、技术方向和成果,并结合《低空智能网联体系参考架构(2024版)》进行深入分析。报告强调了参考架构在凝聚共识、指导产业发展中的重要作用,同时指出体系建设面临安全与效率的双重挑战,需要构建新的理论体系和实现方法。
基于场景安全风险的分级发展和建设思路
报告提出低空智能网联体系建设应基于场景牵引,根据场景安全风险等级进行分级发展。通过分析无人机应用场景的空中碰撞概率和事故严重性,将场景分为高、中、低三个风险等级,并对应提出不同等级的通信、导航、监视及机载航电能力需求。报告以无人机典型常态化应用场景为例,进行了风险与所需能力分级,为体系建设提供基础依据。
低空智能网联体系建设总体发展路径
报告提出了“场景牵引、风险分级、能力映射、技术迭代”的建设路径,并构建了“七步闭环”的系统性发展流程:
- 运行场景分析:明确当地场景类型及特色,进行风险分级。
- 运行模式设计:明确参与方、流程与规则、性能目标等,细化对应运行模式。
- 可接受安全水平:制定可接受安全标准,评估风险并确定所需能力指标。
- 所需能力:分析运行模式和可接受安全水平,确定所需功能、性能指标。
- 技术选取:选择满足需求且与地方经济发展水平相适应的技术方案。
- 系统验证:通过理论仿真、系统集成验证、真实场景运行验证进行全面评估。
- 迭代优化:根据验证结果进行能力指标调整、技术方案优化等。
报告还分解了各环节参与方,包括低空运营参与方、低空交通管理与服务提供方、低空行业监管方、低空飞行器制造方和低空基础设施保障与服务提供方,明确了各方的职责和作用。
低空智能网联体系建设步骤
报告详细阐述了体系建设的六个步骤:
- 运行场景分析:分析现有运行情况、空域资源、政策情况等,明确场景分类、需求与关键要素。
- 运行模式设计:明确参与方体系、空域划设、航线规划与设计、运行规则制定。
- 可接受安全水平分析:明确主要风险源、风险构成及可接受的安全水平,评估风险缓解措施的效能。
- 所需能力分析:将运行要求和安全约束转换为能力指标,形成能力指标体系。
- 技术方案设计:设计系统架构与技术配置路线,确定最优或组合式技术方案。
- 系统集成与验证迭代:通过单机、多机和系统级集成验证,以及单体、群体和体系级安全验证,实现能力构建与协同提升。
低空智能网联体系建设发展趋势与愿景
报告展望了低空智能网联体系的发展趋势,分为近期、中期和远期三个阶段:
- 近期:运行场景和模式尚未明确,空域密度和运行风险较低,飞行器智能化水平较低,空域以隔离运行为主。
- 中期:技术成熟和应用场景逐渐明确,运行向中等密度、可控风险方向发展,飞行器向网联化和智能化发展,空域管理由静态隔离向动态网格化转变。
- 远期:运行进入高密度、大规模、复杂异构阶段,飞行器以高速可靠的网络协同为核心,空域管理从动态网格化向灵活的低空自由运行演进,监管和服务向高度智能化和无人化发展。
报告强调体系发展应注重开放性、可迭代性和兼容性,通过持续的应用实践和迭代优化,实现体系的持续演进与完善。