低空经济发展白皮书3.0-安全体系

低空经济发展白皮书（3.0）安全体系 LowAltitudeEconomyDevelopmentWhitePaper(3.0) SafetyandSecurityFramework 为低空经济高质量发展保驾护航 SafeguardingtheHigh-QualityDevelopmentoftheLow-AltitudeEconomy 粤港澳大湾区数字经济研究院 InternationalDigitalEconomyAcademy 2024年11月22日 版本：1.27 编号：No.00459 此白皮书电子定制版谨赠与阳侑同志指导及惠存。 邮箱:yangyou@xiangyidon.ntesmail.com 电话:17363935879 尊敬的阳侑同志： 感谢您对《低空经济发展白皮书（3.0）-安全体系》的兴趣，请收阅此唯一编号的白皮书。查收、阅读白皮书即表明您已阅读、理解并同意尊重如下版权声明。 版权声明：除特别注明之外，本白皮书所有内容（包括但不限于文字内容、图片及排版设计等）之著作权均属于粤港澳大湾区数字经济研究院 （福田），并受法律保护。未经事先书面许可，任何单位及个人均不得复制、发行或通过任何方式传播本白皮书；经事先书面许可转载、摘编或以其他方式使用本白皮书内容时，应注明“来源：粤港澳大湾区数字经济研究院（福田）”。本白皮书部分信息源自合作方或第三方，如您发现本白皮书使用了您拥有著作权的作品并对此持有异议，请您发送电子邮件至落款邮箱，我们会及时与您联系或采取必要措施。 我们希望本白皮书对您的工作、学习和科研有所帮助，期待收到您的反馈和建议，对现有版本进行改进。如果您感兴趣与我们合作，投身到低空经济的大潮中，也请您联系我们。我们在低空经济的各方面有很多的合作机会，也有更多的工作岗位虚位以待。 祝好！ 粤港澳大湾区数字经济研究院（福田） 低空经济分院laser@idea.edu.cn二零二五年一月八日 序 沈向洋 时光荏苒，岁月如歌。转瞬间，2024年的尾声已悄然临近。我们在探索低空经济发展的路上，又砥砺前行了一年，步履坚定，心怀憧憬。 回望这一年，低空经济领域激荡着鼓舞人心的进展，令人振奋。 国家层面，2023年12月中央经济工作会议将低空经济纳入国家战略性新兴产业的版图；2024年国务院政府工作报告更进一步，将其定位为新增长引擎—低空经济已然成为“新质生产力”的标志性代表。 法规层面，全国首部专门为低空经济产业发展制定的法规《深圳经济特区低空经济产业促进条例》横空出世，为行业腾飞铺设了法治化的跑道。 技术层面，亿航EH216-S无人驾驶载人航空器系统率先集齐型号合格证（TC）、标准适航证（AC）、生产许可证（PC）三证，日趋成熟的eVTOL技术率迈入规模化量产的崭新时代。 地方层面，各地竞相推出行动方案，通过具体措施鼓励低空经济高质量发展。香港成立“发展低空经济工作组”，在区域协同中探索跨境航线等多元化应用场景，为低空经济注入澎湃动力。 四年前，IDEA研究院在深圳成立，自那时起，我和我的同事们便矢志于探索低空经济的技术框架与实践路径。历经数年耕耘，成果初现。 今年8月，我们发布了智能融合低空系统SILAS的先锋版，这是全国首个将市域级低空空域数字化，可融合城市级CIM底座与智算算力的低空管理与服务操作系统。 在今年11月22日的IDEA大会上，我们发布了开放的智能融合低空系统OpenSILAS1.0（Alpha版），同时牵头组建了OpenSILAS创新联合体，聚集中坚力量，更广泛、更深入地推动低空经济的技术创新、产业发展、标准制定等工作。 i 实践中，我们也深刻认识到，人们对于低空经济的理解尚存参差与偏差。因此，我们持续发布低空经济发展系列白皮书，旨在深化认知，凝聚共识。 低空经济在全国范围内发展迅猛，安全保障的重要性已提升至战略高度。深圳作为低空经济发展规模的领跑者，凭借先发优势积累了丰富的低空安全方面的经验。在这一关键阶段，系统梳理我们在低空安全方面的思路、方法和实践，并将其凝练为一个科学的低空经济发展安全体系，已成为一项紧迫而必要的任务。 《低空经济发展白皮书（3.0）—安全体系》应运而生。他从飞行安全、航路安全、运行安全和社会安全四个层面系统解读了低空安全的方方面面，指出低空经济需要解决的安全元问题，构建了一个易于理解的“点线面体”结构的安全体系，提出了安全体系需要遵循的基本原则，并详细介绍了安全体系的各个组成部分以及相关解决问题的思路和技术。 希望白皮书3.0的发布能给低空经济的管理者、制造者、运营者、研究者、投资者、创业者、消费者提供低空经济发展的一些新思路、新认知和新路径。以安全为底线去考虑低空经济发展，看似以退为进，实则事半功倍。 低空经济是一个开创性的新赛道、新业态，有着广阔的发展前景和巨大的想象空间，在前进的道路上势必伴随机遇和挑战。安全问题是一个极其复杂且不断变化的难题，对问题的解决无法一蹴而就。未来，我们必须兼顾安全与发展，建设一套逐步成熟和完备的安全体系，为低空经济的可持续、高质量发展保驾护航。 因为相信，所以看见。我们坚信发展低空经济将是一个能推动人类历史进程的伟大事业。我们热切期望更多的有志之士能和我们一起投身低空经济建设的大潮，始于低空，成就高峰，紧抓百年新机遇，构建新质生产力！ 2024年11月22日 于深圳 ii 执行摘要 ExecutiveSummary 《低空经济发展白皮书3.0—安全体系》全面聚焦于低空经济快速发展中所面临的安全挑战，提供了系统性分析与解决方案。低空经济作为国家战略性新兴产业，正成为推动经济结构升级和社会创新的重要力量。然而，随着无人机和其他低空飞行器的广泛应用，规模化低空飞行带来的安全隐患也愈加突出，建立高效、稳固的安全体系，确保飞行活动的安全性、高效性、经济性和可持续性，成为行业迈向规模化发展的必然选择。 白皮书3.0从整体上提出了具有“点、线、面、体”结构四的安全体系，涵盖了飞行安全、航路安全、运行安全和社会安全四个层面。飞行安全主要关注单体飞行器的技术可靠性和飞行安全性，确保其结构、导航、通信等方面的稳定性以及飞行全过程的安全保障；航路安全则着眼于空域管理和航路规划的安全性以及基础设施的保障；运行安全聚焦于动态的多飞行器之间的协调运行，涵盖事先规划、实时监控和预测、冲突管理和异常应对等飞行器运行全场景所需的安全防护；社会安全则从法律法规、公众教育、隐私保护和环境影响等角度，强调低空经济对社会整体的安全影响。 白皮书3.0深入剖析了低空经济中的十二个核心安全问题，明确了安全体系需要具备的九大特性，如可规划、可计量、可掌控和可补救等。安全体系旨在为行业提供科学的理论依据和参考，并指导实践中的安全保障建设。它详细分析了飞行器全生命周期的安全措施，从设计、制造到运行和维护；梳理了飞行全过程的安全需求，涉及飞行前、起飞、飞行中、降落及飞行后的各个阶段。同时，它针对空域划设与航路规划的复杂性，提出了考虑全安全因素与基础设施支持的解决思路，确保在高密度飞行环境中的航路安全，同时提高空域利用效率。 运行安全部分则重点讨论了群体飞行器运行的动态协调和管理问题，通过数字化与智能化技术的应用，实现支撑飞行器全场景的安全保障，包含事先规划、实时监控和预测、冲突解除、异常管理等。白皮书3.0还探 iii 讨了低空经济对社会和环境的深远影响，强调完善法律法规、规范隐私保护和生态管理的重要性，并提出了公众教育和部门协作的具体建议。 作为低空经济发展的先行者，深圳的实践为白皮书3.0提供了丰富的案例支撑。以智能融合低空系统（SILAS）的建设为例，深圳市在低空经济发展的每一步都为行业提供了宝贵的经验，展示了低空经济如何在保证安全的前提下实现快速发展。 白皮书3.0旨在为政策制定者、监管机构、技术开发者、运营商和研究人员提供全方位的理论和实践参考。通过系统整理行业现状与挑战，它为低空经济安全体系建设制定了一条清晰的路线图，帮助行业从探索走向成熟。 低空经济的安全问题是一个极其复杂且不断变化的难题。展望未来，白皮书3.0呼吁各方以科学严谨的态度推进安全体系建设，将安全作为行业发展的核心基石，协同推动技术创新和管理优化，共同开创低空经济的辉煌未来。 iv 目录 序I 执行摘要III 目录V 1.低空经济安全至上1 1.1低空经济的崛起1 1.2低空经济的进展2 1.2.1全球低空经济发展现状2 1.2.2中国的低空经济进展4 1.3白皮书的目的8 1.3.1白皮书1.09 1.3.2白皮书2.010 1.3.3白皮书3.010 1.3.4白皮书的组织结构12 1.4小结13 2.低空经济安全体系15 2.1安全体系的范畴15 2.2低空飞行系统的组成部分16 2.2.1飞行器16 2.2.2飞行操控系统16 2.2.3起飞点16 2.2.4CNS+X设施17 2.2.5空中交通管理和飞行服务17 2.2.6降落点18 v 2.3低空飞行活动的全流程18 2.3.1飞行前18 2.3.2起飞20 2.3.3飞行中21 2.3.4降落22 2.3.5飞行后22 2.4监管和运行框架22 2.5低空经济的特性与挑战26 2.5.1异构26 2.5.2高密度27 2.5.3高频次27 2.5.4高复杂度27 2.6发展低空经济的关键观点27 2.6.1低空经济的数字原生性28 2.6.2低空飞行对传统航空管理体系的颠覆28 2.6.3低空经济发展思路：从地面交通上升到低空28 2.7低空经济的安全问题的特点29 2.7.1传统航空：净空运行环境假设29 2.7.2地面交通：行为可预测和局域影响30 2.7.3低空飞行安全问题的特殊性和复杂性30 2.8低空经济的安全体系需要解决的元问题31 2.9低空经济的安全体系的特性33 2.10低空经济的安全体系39 2.11安全体系保障的关键：数字化和智能化41 2.12小结41 3.点：飞行安全43 3.1飞行安全的定义43 3.2飞行器本体安全43 vi 3.2.1结构安全：轻量化与稳固性的博弈46 3.2.2动力安全：稳定的心脏48 3.2.3感控安全：飞行器的“眼睛”和“大脑”53 3.2.4导航安全：飞行器飞行的指南针54 3.2.5气象安全：低空飞行的隐形保护神55 3.2.6自主安全：自主决策与安全保障58 3.2.7通信安全：信息传递的稳定与可靠60 3.2.8信息安全：飞行器数据的守护者61 3.2.9飞控安全：低空飞行的责任“飞行员”64 3.2.10负载安全：安全与任务之间的平衡68 3.2.11产维安全：全生命周期的可靠保障72 3.3单体飞行安全74 3.3.1飞前安全：飞行前的精确准备与智能适配75 3.3.2起飞安全：从二维平面到三维空间的安全飞跃77 3.3.3飞中安全：持续飞行安全的最主要环节79 3.3.4降落安全：飞行安全中的最后一步87 3.3.5飞后安全：飞行任务完成后的安全延续89 3.3.6紧急安全：从失联到失控的最后防线91 3.4小结93 4.线：航路安全95 4.1空域划设安全95 4.1.1空域划设95 4.1.2空域划设的安全考虑99 4.2航路划设安全101 4.2.1航路和航线的概念102 4.2.2航路规划102 4.2.3航路划设的安全考虑104 4.2.4基于航路飞行的优点105 4.2.5航路飞行与自由飞行106 4.2.6低空运行规则108 vii 4.3配套基础设施与数据保障113 4.3.1航路安全的通信保障113 4.3.2航路安全的气象保障114 4.3.3航路安全的监测保障116 4.3.4航路安全的导航保障117 4.3.5航路安全的其他配套数据保障119 4.4小结121 5.面：运行安全123 5.1运行安全的核心问题123 5.2低空运行安全体系126 5.3全场景的运行安全128 5.3.1低空运行的“环境”因素129 5.3.2计划时的运行安全：