打造“低空大脑”，实现无人机规模飞行

□南京日报/紫金山新闻记者夏思宇 通讯员葛鑫

本月，一架2吨级电动垂直起降航空器（eVTOL）在我市完成跨长江首飞。当天，除了执行首次跨长江演示飞行任务的eVTOL航空器，另有两架垂起固定翼无人机和多旋翼无人机在同一空域内飞行，分别执行江上巡检和江面物流的飞行任务，实现业内首次同一时间、同一空域，多架不同类型、不同任务的航空器融合飞行。

作为低空经济发展的基础，空域管控系统承担着保障低空飞行安全、高效和有序进行的重要使命。近日，轨道交通智能控制领域的龙头企业——中国铁路通信信号股份有限公司自主研发并在宁发布“低空空域智能管控系统ID-Space”，打破不同类型航空器独占空域的限制，实现规模飞行，以科技力量赋能低空经济起飞。

数字孪生“一张图”，空中航道“腾云起”

无需长跑道“助跑”，收到飞行信号后，eVTOL桨叶快速转动，从位于浦口高新区的南京市无人机基地垂直起飞。在现场大屏上，记者跟随空中镜头穿越长江，俯瞰江面——这不是无人机的航拍画面，而是低空空域智能管控系统平台上的数字孪生城市。

现场，技术人员告诉记者，传统的空域管控模式中计划流控、航路航线调整等，可以通过提高自动化程度，提高运营效率。

数字孪生和人工智能技术的应用，为空管系统带来全新的发展机遇。在虚拟空间中，来自中国通号的产学研用联合创新团队依托数字孪生技术，将传统二维平面的交通网络“升维”至三维立体空间，描画空中航道。

智能管控系统研发负责人王冠介绍：“无人机要按计划按航路来飞，相当于在空中划设一条廊道，类似于地面的轨道。我们利用智能运控在轨道交通里面积累的经验以及核心技术，把轨道平移到空中之后，控制整个飞行器在空中廊道中安全有序地高密度飞行。”

据了解，低空空域管控系统不仅构建了一个与现实空间对等的虚拟空域，完整再现空域内的所有实体要素，还可构建虚拟的航线、航道、航路、天气气象、电磁频谱等信息，实现空域态势的实时监测、场景模拟、风险分析和预测预警。

“修路”与“限距”，实现业内首次融合飞行

记者在低空空域智能管控系统的3D监视功能界面上看到，吨级以上eVTOL、垂起固定翼无人机、多旋翼无人机3架不同类型的航空器在一分钟内先后起飞，开展3种不同应用场景的飞行航线，并在后台的空域地图上清晰“画出”黄、绿、蓝三色飞行轨迹，同时，飞行高度与飞行速度也实时显示。

同一时间、同一空域，如何保证不同类型的航空器密集飞和安全飞？

“规模化的应用需求就要求做到精细化和安全的管理，经过技术创新，我们自主研发了速差分层和群组飞行管控技术。”研发人员介绍，一方面，低空空域智能管控系统以航道、航路和航层为基础架构，按照高速航道、快速航道、主干航道、次干航道和支线航道分级，在空中“修”出一张低空空域综合立体交通网；另一方面，业内首创的空域飞行间隔控制技术，让单位空域内可安全飞行更多的航空器。

值得一提的是，飞行间隔控制技术充分吸纳了高铁运行的安全防护理念，基于中国通号在高铁中广泛应用的智能运行控制技术，按照低流量和高流量航路加以分类，保证航空器之间的安全间隔距离。

作为低空飞行器的“大脑”，低空空域智能管控系统具备准入管理、空域管理、计划流控、空中交通管控、信息管理、监视和反制等6大核心功能，未来，系统可应用于低空+物流、农林植保、文旅、应急救援、无人机巡检等多元场景。

深化央地合作，助力南京低空经济起飞

低空经济作为一种新的经济形态，具有高科技主导、高效能运营和高质量发展等新质生产力的核心特征。预计到“十四五”末，低空经济对国民经济的综合贡献值将达到3万亿至5万亿元。

南京是国内最早一批涉足低空经济的城市。近日，我市出台《低空飞行服务保障体系建设三年行动计划（2024—2026年）》，提出到2026年，建成240个以上低空航空器起降场（点）及配套的低空信息化基础设施，划设1500平方公里以上空域，开通120条以上低空航线。

而在5月召开的南京低空经济发展大会上，相关部门发布了40条低空航线，还明确支持企业发展联程接驳、市内通勤、城际飞行等业务。

作为智能运控领域的国家队，中国通号依托强大的技术支持和丰富的市场资源，制定了发展低空空域管控、无人机制造、服务运营，构建低空经济生态的“三业一态”战略。

今年5月，中国通号与南京市政府签署战略合作协议。不到3个月，通号低空经济科技（南京）有限公司已开始全面运营，将在宁开展低空空域管控系统的技术体系研发、应用场景推广。

王冠表示：“南京发展低空经济从政策、科技、人才环境都为我们企业带来了特别大的支撑。浦口区已经聚集了一大批产业链上下游企业，为我们提供了广泛的合作机会。”

随着2020年南京获批全国首批、全省唯一的民用无人驾驶航空试验区，浦口高新区立足核心区主阵地的基础优势，加快集聚龙头企业，全力推动技术创新，逐步构建起一条覆盖低空制造、飞行应用、保障和综合服务等细分领域的无人机产业链。基于部署在南京民用无人机驾驶航空试验区的管控系统，下一步，中国通号将携手浦口高新区打造低空空域管控系统的示范区，持续挖掘低空经济的新应用场景和新业态，打造引领全国低空经济发展趋势的新技术高地。