随着低空经济的快速发展,无人机、eVTOL(电动垂直起降飞行器)等航空器的规模化应用对空域安全提出了更高要求。低空安全管理平台作为保障低空飞行秩序的核心载体,通过技术集成与功能创新,实现了从监测预警到协同处置的全流程闭环管理。以下是基于技术逻辑与多场景需求的功能详解。

一、核心功能模块
1. 全域感知与动态监测
多源探测技术融合:通过雷达、光电、无线电频谱感知、ADS-B(广播式自动相关监视)等多种技术协同,构建无死角监控网络。例如,毫米波雷达可穿透雨雾实现全天候探测,无线电频谱分析可识别非法无人机信号特征,而激光雷达精准测绘低空三维地图以支持空域建模。
实时追踪与风险预警:基于AI算法的实时数据处理能力,平台可追踪飞行器位置、速度及航向,并预测潜在碰撞风险。江苏低空服务管理平台通过百米级气象监测,提前预警突发天气对飞行安全的影响。
2. 空域资源智能化管理
动态空域分配:运用时空胶囊技术,根据飞行器类型、任务优先级和空域容量动态分配资源。例如,天津低空飞行服务平台实现了物流无人机高频次配送与载人eVTOL航线的分层管理。
航线规划与冲突消解:通过路径优化算法自动生成避障航线,并实时调整飞行器间距。深圳“空天地一体化”系统中,无人机集群配送与载人飞行器的并行运行即依赖此类功能。
3. 反制处置与安全闭环
分级反制策略:针对不同威胁等级采取差异化措施,包括频谱干扰(阻断通信链路)、导航诱骗(虚假坐标注入)及物理拦截(激光或网捕设备)。韩国通过重量分类管理机制,对2-25千克无人机强制安装UTMISS终端,实现主动控制。
处置效果回溯:平台记录入侵无人机的电磁频谱、影像轨迹及反制参数,形成可追溯的安全事件数据库,支持事后分析与策略优化。
4. 数据融合与智能决策
空情多维分析:基于时间、空间、机型等多维度统计,分析低空空域使用规律。例如,万州区公安局平台通过“号牌”标识与5G-A探测技术,实现飞行器身份识别与异常行为研判。
机器学习驱动优化:利用历史数据训练预测模型,动态调整空域资源配置策略。中国电信“星巡低空服务监管平台”通过风险评估模型规划安全航线,降低人为决策误差。
二、技术架构与系统集成
1. 分层式架构设计
三级管理框架:国家信息管理系统(一级)负责全域数据汇总与政策发布;区域信息处理系统(二级)承担辖区空域协调与应急响应;飞行服务站(三级)直接对接用户,提供飞行计划申报与实时服务。江苏平台通过省级统筹与市级执行的协同模式,实现“一空多方”管理。
微服务架构扩展性:采用模块化设计,支持通信协议、探测设备等组件灵活升级。例如,天津平台通过API接口与民航监管系统对接,兼容传统空管数据格式。
2. 基础设施互联
“天地一体”通信网络:整合5G专网、低轨卫星与地面基站,保障偏远区域通信稳定性。中电信“星云平台”依托卫星链路实现超视距飞控与AI识别功能。
城市数字孪生底座:集成三维地图、交通流量、人口密度等数据,为禁飞区划设与应急路径规划提供决策支持。深圳试点中,此类数据与无人机配送路由算法深度绑定。

三、多场景应用与协同
1. 城市安全治理
在重点区域(如机场、政府机关),平台通过电子围栏与自动反制联动,拦截未经授权的无人机入侵。万州平台通过Ctrl监管系统与执法终端联动,构建“监管服”一体化体系。
针对大型活动安保,平台可临时划定动态禁飞区,并通过公共通信网络向用户推送预警信息。
2. 应急救援协同
在灾害场景中,平台优先为救援无人机分配空域,并实时监测气象与电磁环境。江苏平台的分钟级气象预警功能,显著提升了山区物资投送任务的安全性。
3. 产业服务赋能
为物流企业提供“一键报备”接口,简化飞行计划审批流程。浙江舟山通过融合旅游观光与物流运输的空域共享模式,降低企业运营成本。
四、挑战与发展方向
1. 技术瓶颈:无人机反制存在误伤合法飞行器的风险,需进一步提升AI识别的准确率;氢能源飞行器的普及对续航监测提出新要求。
2. 标准统一:各国空域管理规则差异较大,跨国飞行场景需推动适航认证互认与数据交换协议标准化。
3. 公众信任:需通过可视化空域地图与透明化处置流程,增强社会对低空安全的认知。韩国通过无人机综合服务平台实现民用飞行透明化管理,值得借鉴。
结论:低空安全管理平台已从单一反制工具演变为涵盖感知、决策、服务、治理的综合性系统。随着微服务架构普及与AI技术深化,平台将进一步提升低空资源利用效率,为万亿级低空经济生态筑牢安全基石。



