低空经济作为新质生产力的代表之一，是培育竞争新优势、打造增长新引擎、开辟产业新赛道、增强发展新动能的战略选择，是加快构建现代化产业体系和强国建设的关键力量，对实现中国式现代化具有重要的战略意义。低空经济伴随低空领域改革和新兴技术发展而兴起，发展前景广阔。相关研究表明，到“十四五”末，我国低空经济对国民经济的综合贡献将达到3~5万亿元。农林植保、电力巡检等传统通航作业保持稳步增长，空中游览、航空运动、医疗救护等新业态加速发展。

　　当前低空经济发展面临核心瓶颈，比如缺少成功实践经验导致的产业落地难问题，低空通航飞行监管中的“看不见、连不上、喊不应”导致的安全盲区问题，以及管理不协调导致的空域使用效率问题。

　　1. 产业落地困难：民航局于2018年发布了《低空飞行服务保障体系建设总体方案》，方案内容较为宏观缺乏实操性，国内尚未有成功的落地案例可供借鉴。

　　2. 安全监管盲区：“看不见”是指低空监视覆盖不足，无法有效监视低空飞行器的位置和状态；“连不上”是指缺乏有效的数据共享和协同机制，形成数据孤岛与系统割裂；“喊不应”是指地面与飞行器之间缺乏可靠的通信手段，造成通信链路断裂。

　　3. 空域使用低效：全国1000m以下适飞空域仅占国土面积的5.16%（美国开放空域占比超70%）；通航飞行审批冗长重复，需经军航、民航、地方“三审”；协同机制缺位导致空管系统数据不共享。

　　当前卫星应用产业发展正面临“四面合围”的严峻挑战，如何把握历史机遇，立足自身特点和优势，开拓低空经济等新赛道与卫星应用新场景，成为推动卫星应用产业高质量发展的重要举措。

　　湖南省于2020年9月获批全国首个全域低空空域管理改革试点省份，产业基础扎实。基于湖南低空改革试点目标和任务，航天恒星项目团队在湖南省开展北斗低空综合应用示范建设。本文提出以系统工程理论为基础，构建“战略-架构-实施”三位一体的管理框架，系统性破解低空经济复杂性问题。从整体观出发，低空经济是一个由空域资源、航空器、基础设施、技术支撑、政策法规、市场需求等多要素构成的复杂系统，需明确各要素之间的内在联系和相互作用机制。通过深入分析低空经济国家政策和产业需求，项目团队将“产业落地”“安全监管”与“效率提升”确立为核心目标，并制定“多方协同合作、空域资源优化、技术标准统一”的战略路径，打造可复制的“湖南样板”（图1）。

　　通航飞行需经军航、民航、地方“三审”，审批程序冗长，通航用户实施飞行任务前，空域申请、计划申请与起飞前的放行许可三个必要步骤必须全部完成，否则无法起飞。由于三方责权不清、空管系统独立运行、法规与标准滞后，企业面临政策风险，低空经济产业落地困难。

　　为解决上述问题，低空经济发展的“湖南模式”突出规划引领，强化制度保障，其顶层政策建设在以下三个方面发挥了核心作用：

　　1. 湖南构建了地方性低空改革法规政策保障体系，发布《湖南省低空空域协同运行空管保障协议》《湖南省低空飞行服务保障体系规划》《湖南省无人驾驶航空器公共安全管理暂行办法》等多项政策，为低空经济发展提供了明确的法律依据和政策支持。

　　2. 湖南模式首创动态空域管理，解决了通航产业空域使用受限的核心难题。依据2023年国家空管委出台《国家空域基础分类方法》，湖南率先将300m以下空域划设为常态化可用空域，为飞行活动提供制度保障。

　　3. 系统性政策供给打造产业生态。湖南省发展改革委出台《关于支持全省低空经济高质量发展的若干政策措施》，形成“立法保障+专项政策+配套措施”的立体化政策体系。通过设立低空经济工作专班，湖南建立了“产业发展高位推动工作机制”，实现跨部门政策协同。

　　湖南低空空域改革的具体思路是“天地人和”，通过加快搭建低空监管服务的“天网”，建设通航基础设施的“地网”，构建通航飞行服务的“人网”，促进多方协同运行机制“融和”。

　　基于该思路，构建了“1+3+4”的“服务平台+安全监管+行业应用”低空经济系统架构（图2）。“1”是打造一个面向政府、行业、企业及大众领域的协同运行服务平台；“3”是围绕低空安全管控需要，建设低空监视管理、通航地面保障、无人机管控服务3大模块；“4”是实施“北斗+低空产业链应用”，开展通航应急救援、无人机物流试点、林业空地一体化、无人机数字农业服务4大应用。通过模块化设计实现功能解耦与灵活扩展，各软件既独立运行又相互协同，支持横向、纵向资源及功能服务的扩展，共同支撑低空经济系统的高效运转。

　　项目团队系统调研了低空基础设施与设备现状，包括通航有人驾驶航空器和低空无人驾驶航空器两类用户配备的通信类、导航类、监视类、气象类设备及标准规范，以及低空配套基础设施情况，深入研究《低空飞行服务保障体系建设总体方案》，在湖南省低空飞行服务保障系统上线和符合性审查的关键阶段，引导现有成熟技术整合，构建“卫星导航+通信+遥感”的立体化技术体系，解决了多源通导信号互扰等技术难题，实现了监管平台对低空飞行器的实时感知，突破低空监管瓶颈，保障低空安全。

　　项目团队将北斗卫星导航系统的高精度定位技术应用于低空航空器，开发了适用于无人机、有人机等低空飞行器的高精度导航终端。该终端采用北斗差分定位技术，定位精度可达厘米级，能够为航空器提供精确的位置、速度和姿态信息，确保其在复杂环境下的安全飞行。

　　航天级北斗终端（如短报文通信模块）成本为民用市场均价的8倍；且设备体积为烟盒大小，无法满足无人机载重限制。面对航天技术民用化的适配性挑战，项目进行产品成本控制、轻量化设计等技术改造，联合厂家研制低成本北斗三号芯片，采用民用级元器件替代航天高等级器件，终端单价降幅85%。通过应用相控阵天线技术，终端体积缩小至信用卡尺寸，功耗降低40%，满足无人机续航要求。

　　项目团队通过整合多维基础空间数据，例如现有场面图文件、高清遥感卫星影像、无人机航拍数据、矢量地图等多源基础数据，利用GIS专业软件生成机场高精度场面地图，可精准定位（至少亚米级）飞行区内跑道、机坪、滑行道、机库等及候机楼、塔台、驻场单位等机场内基础建筑，以及地面活动目标，并能够根据最新的官方通用航空情报数据信息及时更新相关地图数据（停机位、滑行道、联络道等），保证地图实时及准确性。

　　此外，团队积极探索“北斗+遥感”无人机物流场景应用，采用空天一体测绘手段将物流航线周边区域进行三维数字化建模，为物流无人机的航线规划提供基础地理信息数据支撑，实现全国范围内首次多种场景、全省覆盖的无人机物流应用。

　　项目创新性地提出“北斗短报文+5G”双模通信方案，融合卫星通信、地面移动通信和航空通信技术，构建了天地一体化的低空通信网络（图3），在无公网区域实现无人机与指挥中心的数据实时回传，能够实现低空航空器与地面指挥中心、航空器之间的实时通信，确保信息传输的畅通无阻。

　　在偏远地区的低空飞行活动中，通过北斗、GIS、物联网以及大数据等技术的深度融合，开发统一的无人机物流综合管理平台和客户运单管理平台，并对试点区域进行三维数字化建模，解决了地面通信网络覆盖不足的问题。在城市低空环境中，利用地面移动通信网络和短距离无线通信技术，实现航空器的高密度通信和数据交互。例如，在湖南东洞庭湖湿地监测中，该技术支撑无人机群协同巡检，覆盖面积提升3倍。

　　面向无人机管理规模化、集群化、智能化的需求，紧密围绕轻小型无人机监控难、取证难、查处慢等实际难题，项目团队综合运用大数据、云计算、物联网等现代信息技术，开发无人机管控服务模块（图4），实现对无人机飞行计划、数据采集、航路规划、状态监测、交通管制和空域分配全过程智能化管理。

　　创新无人机管服一体，营造顺畅安全的飞行环境。顺应无人机由“管制”到“管理”的重大思路转变，实现管服合一，既满足有效管控要求，解决无人机“无路飞、飞不顺、飞不安”的痛点，又提高无人机用空效率，解决“黑飞”扰航、失控伤人、偷拍侵权等问题，降低航空安全、公共安全和国家安全风险，营造更顺畅、更便捷、更安全的无人机飞行氛围和环境。

　　项目团队发挥复杂系统集成经验优势，通过协同沟通、制度创新与平台搭建，实现低空资源高效配置，将湖南省通用航空服务中心现有飞行服务站升级为一个跨部门、跨行业、跨领域的湖南省低空综合服务平台，面向政府、行业、企业及大众领域提供协同运行服务，并形成了一系列具有自主知识产权的技术成果和产品。

　　项目团队牵头成立湖南省低空空域协同运行管理委员会，签订《数据共享协议》，明确民航、地方政府的数据接口标准与共享规则，通过开发数据安全沙箱、部署区块链存证系统建立技术信任，安全接入8个全省北斗、低空领域系统/平台，实现各业务数据的无缝对接。

　　平台前端已连接100多家通航企业，平台终端已部署到16家空管部门和多家政府、行业管理单位，提供通航飞行全方位服务，实现协同运行全流程线上运行，提升了低空运行效率，成为面向政府、行业、企业及大众领域的综合服务平台。

　　在湖南模式中，对原有飞行服务站进行升级，开发“空域资源数字孪生系统”，该系统集成一百多个低空空域、近百条目视航线的动态数据，支持管制员实时监控与冲突预警。基于大数据技术，构建了低空综合服务平台（图5），采用私有云建设方案，统一纳管/计算、存储、网络资源，提供统一运维、监控和管理能力，提供门户服务、北斗核心应用、北斗+低空产业链应用和数据中台四大功能。围绕低空综合服务需要，建设低空监视管理、通航地面保障、无人机管控服务3大模块，促进通航飞行“一窗受理、一网通办”，推动通航飞行保障数字化、智慧化、精准化发展。

　　基于AI算法优化空域分配模型，建立“潮汐空域”机制，通过对空域资源的实时监测和飞行需求的预测分析，实现空域资源与飞行需求的动态平衡。建立空域资源弹性调配机制，根据不同时间段、不同区域的飞行需求变化，及时调整空域的使用方案。同时，通过优化飞行路线规划，提高空域资源的利用效率。利用智能算法对飞行路线进行优化设计，减少航空器之间的冲突和干扰，实现空域资源的高效利用。例如，在长沙黄花机场周边，根据航班起降时段动态调整空域开放范围，空域利用率提升了35%。

　　项目团队通过技术与管理创新，实现低空空域管理协同运行，创造了以下六个“全国第一”：

　　建成全国第一个可服务全省的A类飞行服务站，为全省通航用户提供“一窗受理、一网通办”的低空飞行“全域服务”；

　　建成全国第一个覆盖全省的低空监视网，推动解决“看不见、连不上、喊不应”等通航飞行监管问题；

　　建设全国第一个军地民低空空域协同运行管理信息系统，实现军地民信息互联互通；

　　通过打造低空空域改革“湖南样板”，促进低空产业地方落地，同时解决了湖南低空全域覆盖低带来的安全问题，低空监视通信覆盖由10%提高至95%，实现了“看得见、连得上、喊得到”，航线小时，极大地提高了通航飞行安全效率，2024年拉动湖南省航空制造业产值增长10.2%。

　　项目形成的“平台+应用+终端”提供了低空经济系统解决方案，目前已经成功推广到天津滨海新区和武汉光谷等多地，预计可获得2.5亿元以上订单。通过湖南低空项目实施，提高了对低空经济产业的发展前景、产业链组成、技术应用、市场主体和业务需求的理解认识。湖南低空改革模式受到了中央空管委的肯定及表彰，被中央空管委及民航采纳及宣传，持续在深圳、江西等多地开展示范应用。PG电子免费试玩