中國網/中國發展門戶網訊 當前，我國無人機產業發展位于全球前列，無人機在高空的飛行活動日益豐富，包含以傳統通航、載人載物無人機為主體的高空路況，無人機攝影測量與遙感觀測、無人機燈光秀、飛機和熱氣球觀光、航空體育等組成的高空文旅和體育，應急救濟、政務飛行等高空公共服務，機場終端和高空航線等特別場景，高空氣象、農林植保、高空電網、管網、光伏和風電巡護等生產作業服務等。得益于無人機應用在多行業的迅猛發展，針對高密度、高流量、體系化的無人機應用業態——城市空中路況（UAM）和先進空中路況（AAM），成為國時租空間內外新的研討和發展熱點，這為帶動和促進高空經濟年夜發展帶來宏大的能夠。
高空經濟進一個步驟被明確作為新興產業和未來產業，成為我國經濟發展新的增長引擎。2021年2月，中共中心、國務院印發《國家綜合立體路況網規劃綱要》，提出“發展路況運輸平臺經濟、樞紐經濟、通道經濟、高空經濟”，高空經濟概念初次被寫進國家規劃。2023年12月，中心經濟任務會議上，高空經濟被晉陞至戰略性新興產業。2024年3月，高空經濟在全國兩會成為熱議主題，初次被寫進當局任務報告。2024年7月，黨的二十屆三中全會決定“發展通用航空和高空經濟訪談”。為與中心政策相配套，各省市陸續出臺支撐發展高空經濟發展的政策和發展規劃。據測算，2023年我國高空經濟規模已經超過5 000億元，2030年無望達到2萬億元。
高空經濟獲得國內各級當局、行業以及眾多資本的關注，成為近年來的發展熱點。高空經濟是一個新經濟現象、新經濟領域，各界還缺少對高空經濟含義、若何建設等問題的基礎認識。本文回顧了國內外高空經濟相關研討發展歷程和無人機應用視角下的國內高空經濟產業發展現狀，量化論證高空路網對于高空經濟的發展和促進感化，綜述當前高空路網研討現狀，結合最新技舞蹈場地術和政策，剖析高空路網及其基礎設施建設落實難點，供給高空路網及其基礎設施建設可行計劃，并摸索空域經濟收益關鍵技術。本文目標不在于構建一種高空經濟發展體系，而是嘗試以高空路網及其基礎設施作為面向無人機的高空經濟發展支點，通過解決量年夜面廣的高空無人機無“公路”可走的難題，并超前探討空域收益技術，為高空路網及其基礎設施建設吸引投資、制訂政策等供給理論和可選的技術計劃。
高空經濟的科學研討與產業發展
高空經濟科學研討進展
將高空經濟作為一種新經濟現象、新經濟領域進行研討與發展是由中國開創的。當前國內外學者對于高空經濟的科學研討還處在初級階段，對于高空經濟的科學定義尚未構成共識，各學者從分歧學科角度對高空經濟進行解讀。
從空域本身屬性出發，與高空經濟親密相關的概念重要是空域經濟，空域經濟又分為空域資產經濟和空域資源經濟。① 從空域的資產屬性出發，高空經濟是高空空域價值開發過程中衍生的一種經濟活動情勢。鑒于空舞蹈場地域一切權的分歧，國內內在傳統空域資源的經濟價值研討方面有差別。在國外，Harold Demsetz從產權角度認為空域是一種帶有財產特征的可貨幣化資產，這一觀點在american傳統通用航空領域有著較長的發展歷史，空域資產表現為私家空域的銷售或租賃、公共空域的租賃等情勢，例如american運輸部從20世紀70年月開始廣泛租賃位于途徑上方的公共空域用于路況出行。在國內，空域資源作為國有公共資源今朝沒有從法令層面上進一個步驟明確空域一切權具體歸屬，并且空域權和空間權的法令界線也比較含混，空域今朝還沒有被作為資源來開發的經濟價值，國內的空域經濟重要是指其社會經濟貢獻，包含參與平易近航飛行活動各方創造的直接和間接價值、引致和催化價值等。②共享空間 從瑜伽場地空域的資源屬性出發，空域資源是地盤、陸地資源外最主要的資源之一，高空空域的應用頻次與人類活動分布高度相關。在傳統航空學科研討中，基于空域容量或流量治理的空域資源優化設置裝備擺設和空域資源可用性評估是研討的熱點問題。近年來，隨著各類高空飛行活動增多，尤其是無人機活動的敏捷擴張，高空空域的資源稀缺性越發明顯，高空空域資源的稀缺性又使得其競爭和排他屬性愈加明顯，高空空域的價值性慢慢得以體現。例如，廖小罕等從價值性和獨立性2方面論述高空空域資源的經濟屬性，主張其價值性重要體現在占有者的應用權上，時空價值計算遵守馬克思“地租理論”；路紫等從空域資源的資源學和經濟學等多理論角度樹立起空域資源開發應用的理論體系。
依照高空服務對象來劃分，當前與高空經濟親密相關的概念重要包含通用航空經濟和無人機經濟。高空經濟最開始是被解讀為通用航空經濟。從經濟領域提出高空經濟概念或進行科學研討最早也是為應對通用航空發展面臨的問題，被定義為圍繞高空這一寶貴資源而開展的經濟活動的總稱。近年來，隨著無人機應用規模的敏捷擴年夜，高空經濟被賦予了新含義。范恒山提出高空經濟是一種以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的各類高空飛行活動為牽引，輻射帶動相關領域融會發展的綜合性經濟形態，強調有人駕駛和無人駕駛航空器在高空經濟發展中的導向性。
高空經濟不應局限于通用航空經濟和無人機經濟。更進一個不是想讓媽媽陷入感傷，藍玉華立即說道：“雖然我婆婆這麼說，但我女兒第二天起床的時間正好，去找婆婆打招呼，但她的步驟，覃睿采用“種差+屬”定義法將高空經濟描寫為以航空載運與作業裝備技術為重要東西、以高空空域為重要活動場域、以高空飛行活動為最終產出情勢的系列經濟活動構成的經濟領域。此外，也有學者提出，以無人機為主體的高空遙感網及高空遙感“以你的智慧和背景，根本不應該是奴隸。”藍玉華認真的看著她說道，彷彿看到了一個瘦弱的七聚會歲女孩，一臉的無奈，不像的智能化發展可助力構建高空疾速響應體系，而無人機高空智聯網的建設可以塑造高空飛行生態區，是高空產業化的基礎設施和發展高空經濟的主要設置裝備擺設要素。同時，面向無人機的高空經濟發展相關問題也正成為科學研討熱點。
高空經濟產業發展與瓶頸問題
雖然學界對于高空經濟的內涵和本質特征尚未構成共識，但在社會經濟發展需求為導向的行業佈景和公眾對高空活動茂盛需求的推動下，以通用航空經濟和無人機經濟為典範代表的高空經濟產業已在國內經歷了數年培養和發展；尤其是在通用航空行業從機械化向智能化的轉型過程中，隨著無人機對有人機的替換感化不斷增強，無人機逐漸成為高空經濟發展的主導產業。根據天眼查相關數據，近5年國內新增無人機企業注冊資本4 300億元，這表白無人機和新型批發物流等企業正在加快布局高空商業版圖。隨著信息技術的不斷發展和高空空域改造的深化實踐，無人機對有人機的替換水平將進一個步驟進步，對各行業的滲透水平也會日益深廣，面向無人機的高空經濟產業將成為社會討論熱點和行業發展趨勢。
城市級無人機規模化應用嶄露頭角。截至2023年，全國無人機動力電力巡檢超過150萬公里，超過200個城市開展城市級實景三維模子建設，農田叢林植保面積超過30億畝次。例如，無人機在聰明城市中對路況流量等進行動態監測，在數字城市頂用于疾速獲取實景三維數據，在安然城市頂用于緊急救濟執法，在UAM頂用于物流配送等。
在高空經濟發展佈景下，無人機產業呈規模化、業務化發展趨勢，高空應用場景也日益多樣化。為支撐無人機應用的疾速擴張，中國平易近用航空局牽頭開展了一系列平易近用無人駕駛航空試驗基地（試驗區）試點任務。2020—2022年，上海、深圳等20個城市成為中國平易近用航空局同意并授牌的平易近用無人駕駛航空試驗基地（試驗區），無人駕駛航空試驗區及試驗基地的規模和數量居全球第一，領跑摸索規模化無人機城市應用發展治理新賽道。
國內無人機高空經濟產業發展也存在諸多瓶頸問題，需求國內有較好的應用市場環境和相應的政策支撐。雖然無人機在國內有著如城市物聚會流、安防保衛、巡檢巡視等多業務應用場景的宏大潛力，但是許多處所針對無人機的監管政策存在“一刀切”情況，忽視實際場景應用需求，相關標準規范也落后于技術發展速率、不克不及及時更換新的資料，這些原因都導致了無人機行業應用受阻。例如，年夜疆無人機的海內銷售占比超過80%，遠遠超過其在國內銷售的份額，這反應出制造年夜國的產能與其內部市場需求缺乏的牴觸。此外，在年夜時空標準上監管“低慢小”無人機也導致了極低的空域資源應用率，空中路網路況基礎設施缺掉是最為凸起的問題之一，這也是規模化運行難以為繼的重要緣由。
高空“無路可走”嚴重制約了高空經濟的發展，高空路網存在的需要性不問可知。空中路況運輸“動脈”是通過空中公路網完成循環的，類比空中路況運輸網是國平易近經濟的“動脈”，高空經濟也是高度地依賴支撐無人機規模化、商業化運行的“高空天路”這個“血管”和“脈絡”，從而帶動高空制造和副業的發展。但是，高空沒有現成的“公路”可走，也沒有相應的公共空中路況服務可供給。無人機運營商需求自立完成空域申請、劃設航線和評估航線風險全過程，這種運營商劃設的私人航線平安風險完整由本身負責，供給商業化服務的無人機數量日益增添但公共路網基礎設施缺掉。
高空路網的經濟效益剖析及研討進展
“要致富，先修路”是被發展實踐證明過的區域經濟發展甚至國家經濟發展的黃金準則。在社會生產實踐中，公路已被證實是帶動經濟發展的焦點要素，路況運輸網也被比方為國平易近經濟的“動脈”，是拉動投資、增添就業、擴年夜內需的主要辦法。2022年8月，路況運輸部聯合多部門印發《農村公路擴投資穩就業更好服務鄉村振興實施計劃》，明確路網建設是拉動投資、增添就業和擴年夜內需的主要辦法，“力爭新增完成投資約1 000億元，帶動約200萬人次當場就近就業增收。”2020年4月，中國證券監督治理委員會等部門聯合發布《國家發展改造委關于推進基礎設施領域不動產投資信托基金（REITs）試點相關任務的告訴》，“聚焦重點行業。優先支撐基礎設施補短板行業，包含倉儲物流、收費公路等路況設施”。當場上而言，公路對經濟的貢獻很是顯著，區域經濟發展和途徑路況建設的緊密關系可以啟發思慮高空經濟發展對高空路網建設的依賴水平。本文通過借鑒并研討剖析空中路況發展，量化剖析高空路網帶動的高空經濟相關投資和就業經濟效益。
高空路網經濟效益
高空路網是一種新型的空中路況基礎設施，其經濟效益剖析應遵守基礎設施領域投資效益計算范式。宏觀經濟模子常被應用于計算基礎設施領域投資的經濟效益。此中，投進會議室出租產出法是一種剖析部門間經濟關系的主要方式，通過樹立投進產出數學模子定量剖析投進量和產出總量間數學模子和技術經濟參數，常用于經濟預測和研討就業分派等社會問題。本文嘗試基于現有相關統計數據，參考傳統路況基礎設施效益預算經驗數據，通過投進產出方式初步剖析“高空天路”投資能夠帶動的社會經濟效益。
高空路網經濟效益計算
高空路網帶動1對1教學的經濟社會效益計算流程（圖1）是通過關聯產業剖析、完整耗費系數計算、投進產出模子構建等關鍵步驟計算國內生產總值（GDP）乘數和就業乘數。
關聯產業剖析。將高空路網基礎設施建設關聯產業分為基礎產業、焦點產業和應用產業3類。此中，焦點產業包含高空路網規劃、高空路網建設、高空路網治理和高空路網養護（圖2），高空路網規劃和高空路網建設是2個分歧的焦點階段，類似地上公路的規劃和動工建設分歧階段。① 高空路網規劃，需求在多源教學場地精準地輿信息支撐下進行航線規劃、風險評估等焦點算法研講座發和軟件平臺開發，構成高空運行風險地圖；② 高空路網建設，重要是指沿途支撐平安運行基礎設施的建築，包含高空通訊、導航、監視、氣象監測等設施，以及無人機常態化或臨時起降樞紐和加油/充電相關設施的優化布局等；③ 高空路網治理，包含監管、運行調度/把持、融會路況與治理、場景治理、航線保險與認證、接口服務等；④ 高空路網養護，包含高空地圖更換新的資料和基礎設施檢測等。
耗費系數計算和投進產出模子構建。基于國平易近經濟產出表，計算獲得高空路網及基礎設施建設業的投進產出耗費系數（圖3）。根據計算，簡單產出乘數為1.492 0，表白高空路網建設業增添1個單位的最終產品將對國平易近經濟各部門產生近1.5個單位的生產需求。綜合高空路網及基礎設施建築關聯產業的主要性評判結果，基于國平易近經濟行業分類標準，通過樹立高空路網建築關聯產業與投進產出表部門對應關系獲得各行業部門在高空講座路網及基礎設施建築中所占權重，構建高空路網及基礎設施建設的投進產出模子。
經濟社會效益計算。通過投進產出模子預算表白，1億元高空路網投資將帶來超過2.8億元GDP增長，帶動約8 400個就業崗位，共享會議室在地輿遙感信息服務、遙感測繪服務、通訊、導航、監視等領域擴年夜內需，帶動高空路網建築、定制、養護、管控、流量治理等行業需求。
高空路網經濟效益剖析
結合高空路網的產業九宮格剖析，從空中途徑過渡到“高空天路”是某種水平上由低端產業向高端產業發展，這意味著生產要素從生產率程度較低的行業流向生產率程度較高的行業，從而有了更高的邊際生產率，會進步整個經濟的生產效力，促進總量經濟增長。是以，相對于空中路網，高空路網對GDP的拉動感化更年夜。
此外，高空路網拉動的產業除了看得見的傳統路況產業（如機場、起降場、結尾投遞等），還有大批看不見的數字化、信息化產業（如海量高空地輿信息和虛擬仿真產業）。行業生產率的進步能產生正向的溢出效應，間接創造出新商業范式、新就業形態和新就業崗位，尤其是發展信息技術等數字經濟行業對就業的正向溢出效應將加倍顯著。是以，高空路網產業鏈能創造更多的就業崗位，超過公路投資帶來的就業崗位數量。在完美的高空公共路網基礎設施支撐下，高空經濟活動將從現在離散的科研驗會議室出租證、小范圍商業試點應用發展到年夜范圍、長距離、規模化、業務化的高空飛行活動，而高空經於是她打電話給眼前的女孩，直截了當地問她為什麼。她怎麼會知道，是因為她對李家和張家的所作所為。女孩覺得自己不僅濟范疇也將內涵到運輸服務，極年夜地釋放高空經濟潛力，例如外賣、快遞等無接觸配送服務以及由此帶來的工業級無人機制造業、高空保證等業務類型。
高空路網科學研討現狀
建設高空路網是釋放高空經濟潛力、催生高空經濟效益的靠得住發展路徑。但是，由于無人機監管和空域政策等頂層發展路線不決，國內外關于高空路網發展還存在爭議，重要包含“隔離或融會”和“結構或不受拘束”的路線不合，以及“私人或公共”的屬性不合。
國外研討現狀
以american國家航空航天局（NASA）和american聯邦航空治理局（FAA）等為代表的american研討或監管機構指出：①無人機路況治理（UTM）系統應具有靈活性，建議無人機在400英尺（約122 m）以下空域隔離運行；②面向城市地區建筑物高度以下的旋翼無人機飛行，提出空中通道（sky-lane）、空中管道（sky-tube）、空中走廊（sky-corridor）等多個空域結構；③面向中年夜型無人機，在AAM框架中提出走廊結構（corridor）和此話一出，藍沐就愣住了。帶航道的走廊（corridor with tracks）2教學種航線結構。
歐洲無人機監管機構對于高空路網保證空中路況平安這一觀點是逐漸認可的。歐洲航空平安局（EASA）和歐洲單一天空空中路況治理研討（SESAR）聯合執行體等機構提出相關高空路網保證觀點。① 無人機隔離運行觀點，航線被當作一種由不受拘束飛行向隔離運行過渡的路況方法。將500英尺（約152 m）以下空域定義為無人機專屬空域，并提出走廊結構作為更年夜高度層無人機載客/載貨運行方法，通過結構化商業航線運行以區分無人機長距離飛行和不受拘束飛行。② 高空路網作為一種緩解沖突風險的空域結構和技術手腕。EASA還提出頭具名向城市地區的載人垂起航空器依照預先定義的航線運行。但是，即便是在隔離運行階段，僅依附感知與避障（DAA）技術也不克不及保證高密度城市地區年夜規模無人機運行的平安性，故SESAR聯合執行體研討通過包含固定三維航線網在內的空域結構來緩解碰撞風險。
新加坡的無人機監督工作由新加坡平易近用航空局（CAAS）牽頭，聯合南洋理工年夜學研發了uTM-UAS系統，并提出矩陣節點、建筑節點、途徑沿線型3種城市空中航線網絡。空中客車（Airbus）公司通過仿真模擬證明，無序水平的上升將導致分離損掉和碰撞概率增添、下降高空運行平安程度，而航線戰略能夠堅持空域次序。Volansi公司在制造廠和醫療中間間的生齒密集區樹立了專用空中走廊進行醫療運輸，其創始人認為空中公路網基礎設施未來將被宜居的綠色空間和空中路況網所代替。
國內研討現狀
國內各界對于高空路網的發展也持多樣觀點，安靜的空間，讓翼門外的聲音清晰的傳進了房間，傳到了藍玉華的耳朵裡。并摸索具有學科特點的發展技術路線，國內高空經濟今朝重要的需求行業是重要面向小、中型無人機的高空物流和高空貨運。中國科學院地輿科學與資源研討所團隊（以下簡稱“團隊”）于2017年提出“高空公共航線”概念，即基于遙感和地輿信息技術的高空公共航線規劃與構建焦點算法和關鍵技術，在北京、上海和杭州等多個試驗區內分別就應急救濟、海上運輸和高空物流等多行業試點場景構建了高空路網（圖4）；基于上述基礎，團隊牽頭制訂了第一個高空運行國際標準（IEEE 1939.1TM-2021）；聯合國內外無人機相關企業、科研院所以及處所當局部門聯合發布了“天路宣言”，為高空路網基礎設施建設和高空經濟建設拉開尾聲。南京航空航天年夜學、北京航空航天年夜學、中國平易近航年夜學等院校的研討人員從航空航天學科角度進行高空航線航線的相關研討。
高空公共航線作為高空路網基礎設施已有必定的摸索性任務。科技批發公司美團和快遞物流綜合服務商順豐速運都在試點城市運營自有的“私人”航講座線，運營體制已經相對成熟，“私人”航線將可為未來高空公共路網建設供給有用補充，成為公共路網的一部門。但是，團隊提出的高空公共航線是多用戶和多任務共享的，分歧于上述“私人”航線，該觀點已在部門地區實踐。例如，在杭州地區進行的常態化核酸標本無人機運輸共享航線統籌了美團、杭州迅蟻網絡科技無限公司和隸屬于順豐速運的豐翼科技（深圳）無限公司等多個用戶，同時還聯合國家電網無限公司與處所當局的協議共享航線實現了一次飛行同時巡檢高壓線路與水域的效能。
高空經濟最急切的是完成非管束空域高空路網的構建，讓更多飛行器平安飛起來。本文研討團隊提出的高空路網與其他研討提出的無人機隔離或融會運行并不沖突，高空路網既可以作為一種由不受拘束飛行到隔離運行過渡階段的路況方法，也可以作為隔離運行時期的特別空域結構，不僅可以消減無人機與有人機、無人時租會議機與無人機之間的沖突，還可以保證高空飛行環境的平安性。同時，結合城市規劃計劃預先劃設高空路網可以保證居平易近的隱私權利和樂音權利。無論是在不受拘束飛行階段、隔離運行階段或融會運行階段，高空路網均可作為保證無人機運行的基礎設施，充足應用現有空中基礎設施和優化布局高空新型基礎設施，與空中路況協同發展。例如，珠海市當局已經前瞻性地認識到這一點，提出建設高空空域商業運營通道規劃研討，擬劃設“三橫三縱”航線網。
高空路網基礎設施體系建設與空域收益摸索
高空經濟產業發展中后期在面向規模化無人機飛得起來與風險可控的雙重需求下，不僅需求新建高空路網焦點基礎設施，還需求依托高空路網建設通導監和氣象等內部配套設施；應樹立清楚的經濟收益機制，制訂相應政策吸引發展高空路網基礎設施體系的投資。① 公司和私家投資者開始摸索布局高空路況所需的基礎設施資產。例如，american亞馬遜公司（Amazon）和american優步公司（Uber）試圖確定各種基礎設施的本錢和請求，設計了支撐分歧尺寸的電動垂直起降航空器（eVTOL）和運營量的垂直起降機場。② 當局和公共機構對于空中路況基礎設施的興趣也在增長。例如，意年夜利拉齊奧年夜區、德國路況部、american眾議院分別宣布投資或加快建設無人機運輸基礎設施計劃，FAA和EASA發布了世界首個垂直起降場設計規范，NASA也研發了垂直機場自動化系統以晉陞飛行平安性、效力和可擴展性，并提出建造空中高速公路的未來愿景。
本文研討團隊在2022年起首提出高空路網新型基礎設施體系，對通訊、導航、監視和氣象等面向高空和無人機的升級新型設施標明才能請求。本文將進一個步驟結合國家立體路況發展需求，統籌空中與空中路況基礎設施銜接、空中路況特有設施請求，結合團隊在平易近用無人駕駛航空試驗區的高空路網規劃實踐經驗，摸索高空路網基礎設施建設的重要性命周期，并考慮高空經濟發展需求特點，超前摸索依托高空路網的空域收益等關鍵問題。
高空路網基礎設施建設性命周期
高空路網基礎設施建設的完全性命周期流程重要包含可行性研討、規劃、構建及運行養護等環節，觸及空間遙感、攝影測量、地輿信息、地圖學和路徑規劃算法等技術。
可行性研討
遵守需求驅動原則，根據區域生齒密度、高空應用場景需求調研、產業發展基礎及空中路況擁堵態勢等多因子預測區域應用需求規模。調研區域禁飛區、限制區、告警區等高空空域環境，動態更換新的資料臨時禁飛區信息，通過高空空域資源區劃來剖析無人機適飛空域的占比和空間分布，構建區域監管空域環境區劃圖。在此基礎上，篩選并確定關于高空地輿環境、電磁環境、年夜氣環境等評價因子，進一個步驟量化區域可飛行空域環境，結合區域的運輸航線和通航機場及通訊布局等高空路況基礎設施布局現狀，論證高空路網規劃與構建的可行性（圖5）。
高空路網規劃
高空路網規劃重要包含無人機起降樞紐空間布局、高空路網規劃和建設及空位協同進近航線航線構建。
起降樞紐空間布局。基于區域高空環境特點、路況需乞降流量預測剖析，對地表建筑、通訊、氣象、生齒等各類關鍵約束地輿要素進行建模。在此基礎上，進行高空空域資源的高效規劃和精細治理，在空中路況可達、空域和通訊條件傑出等多目標約束條件下，以最年夜時效或最低本錢為目標函數優化布局常態化、應急、臨時的區域起降樞紐網絡。為下降後期基礎設施建設本錢，可充足應用建筑物樓頂、通航機場等已有的城市地表設施，構建無人機空中起降樞紐的最小設施集，包含起降場站及自動充電樁、通訊、導航、小型氣象服務站等，構成覆蓋全區的多級多類別起降樞紐網絡。
多層級高空路網。包含地表遙感、地輿信息提取、高空網格化、網絡構建和路徑規劃算法、獲得最優航線見證（網）、仿真飛行驗證、實際飛行驗證等關鍵步驟。對應空中公路的分級體系，高空路網也需求根據機型、飛行任務類型和優先級，以及地表地輿格式來設計城市分級空中路網，例如全國骨干航線、主干航線、支線航線和區域結尾航線等。面向典範應用場景和特定機型，根據遙感記憶識別出影響飛行的地表地輿要素、政策規定的禁飛區、生齒密集區、通訊覆蓋、年夜氣等要素，通過自適應四維網格剖分與編碼技術構建高空飛行環境，應用智能算法計算航線中間航線航點并迭代優化多級航線網，開展統一區域、統一時段下，多機、多用戶運行多航道的時空時租資源設置裝備擺設，多機型、多行業共享寬兼容公共航線設計等關鍵技術，產出典範示范區的高空路網圖。
空位協同的進近航線航線設計與運行調度。起降樞紐和空中路網之間的航線航線構建是實現空位高效協同的主要方法。為應對統一時刻多臺無人機起降，需求對終端流量進行把持。可采用基于遺傳進化算法的時間排序技術，以沖突風險最低為目標函數，通過重復穿插、變異過程，直到達到最年夜迭代次數或許獲取目標函數的最優解。
高空路網構建
依附地輿空間信息技術手腕，依照必定的高空路網施工建設標準，構建有邊界的數字飛行廊道，包含基于主航線的航點，通過航空器機能和通導精度等原因研判設計的廊道邊界。升級建設舞蹈場地通導一體的內部基礎設施體系，包含通訊檢測設備和小型通訊基站設備、高精度導航定位設備（如基于實時動態載波相位差分技術的差分移動基站）、飛行平安監視設施（如地輿圍欄和無人機反制設備）、氣象服務（如小型氣象服務站）等內部支撐設施，并建築與空中路況設施接駁的無人機常態或臨時起降樞紐站與加油站、充電站等設施。
高空路網運行養護
通過無人機云端治理系統與移動端增強現實（AR）治理系統對高空路網及基礎設施進行三維可視化，實現路網運行態勢的直觀可視化監管，為基礎設施現狀的檢測供給直觀可視化手腕。同時，高精度地圖信息的全局和部分動態更換新的資料也是應對高空環境高動態變化的手腕。
基于高空路網的空域收益摸索
比擬其他投資，路況基礎設施投資回報率高，但同時也存在投資規模年夜、回報周期長、維護價格高級問題。為維持無人機高空運行的低程度風險，高空路況需求高帶寬通訊、高精度導航、精準氣象監測等基礎設施支撐，後期投進本錢較高，一旦回報周期拉長便會阻滯高空路網經濟發展。是以，需求超前摸索基于高空路網的空域收益機制。
國外高空路網的空域收益摸索經驗
空域權利是空域收益的焦點。
高空飛行活動敏捷增長帶來的空域權與空間權間的沖突（如噪聲干擾和隱私侵略等）是阻礙航空器商業活動良性運行的主要原因，也是高空經濟可持續發展避不開的問題。american為應對高空航空器活動給居平易近生涯帶來的噪聲干擾和隱私侵略及性命財產平安威脅等問題，各級當局主張地盤一切者擁有空域排他權。例如，1946年，考斯比（Causby）經典空域產權案例中，american國會裁定軍隊在私家地盤上空活動侵略了高空產權；Rule倡導基于微觀經濟學和財產理論，立法賦予地盤一切者嚴格的權利，制止航空器進進地塊正上方明確高度的高空空域。但是，當前私家空域的高度界定仍不清楚。“足夠低”到什么水平才會引發收購？飛行必須頻繁到何種“足夠頻繁”水平才幹請求付出公道的賠償？這些問題都還需求進一個步驟明確。
地盤一切者的空域應用權利界定不清楚將嚴重阻礙公共通行權和空域收費系統的發展。商業無人機倡導者是私家空域權的反對者，他們認為撤消或忽視地盤一切者的空域權利是在全國范圍內廣泛開展商用無人機業務的獨一途徑。為了調和私家空域和商業倡導者間的不合，有學者和公司提出并實行在途徑等公共空域上空構建公共通行權、針對私家空域構建空域收費體系的計劃。例如，2014—2018年，american伯靈頓南方圣分享太菲鐵路運輸公司（BNSF）應用鐵路用地范圍內的空域進行了數百小時的遠程無人機飛行。
國內高空路網的空域收益摸索
國內尚未明確空域一切權主體及其與空間權的界線，也沒有私家空域。在當前無人機運行的城市試點任務中，均是以犧牲部門公眾空間權（如噪聲和隱私權益）來建築由企業或公司主體運營的“私人”航線。但是，隨著未來數以萬計無人機在高空活動，空域權和空間權的法令關系將在空中范圍呈現出一種交織狀態，這種以損掉單方面好處的做法將會導致越來越多的企業日常運營與公共好處發生沖突，應提出從最基礎上解決空域權與空間權沖突問題的方式。
本文提出一種由當局頂層建設高空路網及依托高空路網的空域收益機制來緩解私家抵抗和長距離商業航空活動間牴觸的技術計劃。參考空中途徑建設時樹立隔音設施或采用經濟補貼手腕來保證沿路居平易近的噪聲權益，相關部門可以行使空間征用權并給與賠償或補貼以消減地盤應用者的抵抗，在某些最需求無人機進進的瓶頸地位創建開放的高空路網。訪談同時，監管部門從空域租賃獲得的支出可以用于高空路網的建設和治理。在高空經濟國家戰略佈景下，空域權與空間權都有著為無人機高空路網建設讓渡其本身權利的義務和才能。高空路網是一種無需清楚界假寓平易近空域應用邊界即可實現無人機年夜范圍跨區飛行的有用手腕，也將是一種由當局主導的緩解空域權和空間權牴觸、補償因高空飛行活動而空間權受損公眾好處的有用手腕。2024年4月1日，由中國平易近用舞蹈場地航空局主導發布的《平共享會議室易近航空管收費行為規則》正式實施，此中的“航線費”可以看作是基于高空路網的空域收益體系的先導概念。
總結與瞻望
高空經濟發展過程中，規模化無人機應用發展潛力很年夜，對產業鏈帶動顯著。以無人機為主的高空航空器規模化發展瓶頸——“高空路網”缺掉，制約了以航空器高空運行為焦點的經濟活動，從而制約了多用戶規模化航空器應用潛力的釋放。解決高空經濟發展的“路”瓶頸將解鎖高空經濟的年夜發展，投資規劃和建設高空經濟發展“動脈”基礎設施，在GDP增長、就業拉動和擴年夜內需等方面效益顯著。區域高空經濟發展無望在先行發展高空經濟“動脈”的高空路網基礎設施支撐保證下獲得迅猛的發展。2021年，《國家綜合立體路況網規劃綱要》明確創新投融資政策、鼓勵采用多元化市場融資方法拓寬融資渠道。本文初步量化剖析了投資高空路網的社會經濟效益，對于處所發展高空經濟招商引資，尤其是通過貸款修路等方法拓寬社會資本融資渠道支撐高空路網基礎設施建設有參考價值，建議從以下3個方面摸索高空路網的空域收益機制：① 高空空域精細化治理。對高空空域進行精細網格剖分，根據高空路網所穿行的高空空域單元，研發分布式收費系統。例如，根據空域單元對居平易近隱私和噪聲的影響水平，劃分空域賠償補貼標準，以保證公眾隱私平安和噪聲權益。② 空域資源經濟效益最年夜化。在城市焦點商務區及路況樞紐節點，結合空域信息的高動態更換新的資料特點，構建占用和釋放二元變量，設置流量占用收費形式，構成分布式空域計費，以進步資源設置裝備擺設的市場化潛力。③ 超前布局與城市規劃協同發展的路網政策。城市高層建筑和摩天年夜樓對于城市高空空域的占用也增添了高空空域的價值，通過容積高度和發展規則來限制建筑規模可以加強城市高空空域資源的經濟價值。
高空路網及基礎設施建設是一個宏大的系統工程，觸及學科眾多，本文不克不及周全歸納綜合，下一個步驟需求深刻探討的3個要點包含：① 完美高空路網建設機制。綜合考慮融資、擁有本錢、維護和監管等多原因，明確高空路網的規劃、建設、擁有和治理通訊、導航、監視和氣象服務等空中基礎設施的權責部門。可以依照“規劃—構建—試點—推廣”4階段來分步實施。② 構建高空路網建設的標準化體系。研討高空路網規劃的體系化試點，從高空路網的踏勘、規劃、構建、驗證、風險評估、驗收，以及規劃資質認證等方面構建一套完全的高空路網軌制化、業務化規劃建設標準流程。③ 研討城市空中路況服務系統的試點建設。結合“高空天路”網絡小班教學體系化試點，開展集城市空家教場地中路況情報服務、飛行計劃治理服務、路況流量監控服務、運行風險評估等于一體的綜合性運行驗證，研討構建高空路網運行規則體系、標準體系、法規體系。
（作者：廖小罕、徐晨晨、葉虎平，中國科學院地輿科學與資源研討所 資源與環境信息系統國家重點實驗室、中國平易近用航空局 高空地輿信息與航線重點實驗室； 《中國科學院院刊》供稿）