2025智慧城市低空应用人工智能安全白皮书-中国移动

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1 目录 1. 智慧城市低空应用背景概述...............................................................................1 1.1. 智慧城市低空应用发展态势.........................................................................1 1.2. 智慧城市低空应用海外发展.........................................................................2 1.3. 人工智能推动低空应用落地.........................................................................3 1.4. 低空应用网信安全发展现状.........................................................................4 2. AI+智慧城市低空应用全景洞察......................................................................... 9 2.1. 智慧城市低空应用建设意义.........................................................................9 2.2. 智慧城市低空域智能应用............................................................................. 9 3. AI 时代低空应用安全风险.................................................................................13 3.1. AI 引入带来的安全风险................................................................................13 3.2. 低空应用自身智能安全需求.......................................................................18 4. 中国移动 AI+智慧城市低空应用安全体系框架.............................................21 4.1. 总体目标...........................................................................................................21 4.2. 智慧城市低空应用 AI 技术风险防范....................................................... 22 4.3. AI 赋能智慧城市低空应用安全...................................................................22 4.4. 智慧城市低空应用六大要素.......................................................................22 5. 智慧城市低空应用 AI 风险防范方案.............................................................. 25 5.1. 智慧城市低空应用 AI 模型算法安全....................................................... 25 5.2. 智慧城市低空应用 AI 数据要素安全....................................................... 27 5.3. 智慧城市低空应用 AI 业务服务安全....................................................... 28 5.4. 智慧城市低空应用 AI 平台能力安全....................................................... 29 5.5. 智慧城市低空应用 AI 运营合规安全....................................................... 30 6. AI 赋能低空应用安全解决方案.........................................................................34 6.1. 智慧城市低空应用安全总体架构............................................................. 34 6.2. 智慧城市低空应用装备体系安全............................................................. 34 6.3. 智慧城市低空应用电磁频谱安全............................................................. 37 6.4. 智慧城市低空应用网络体系安全............................................................. 38 6.5. 智慧城市低空应用数据周期安全............................................................. 40 7. AI+智慧城市低空应用安全展望....................................................................... 46 7.1. AI 让智慧城市低空应用更安全...................................................................46 7.2. 安全让智慧城市低空应用更智能............................................................. 47 附录. 智慧城市低空应用安全参考案例...............................................................49 一、低空应用 AI 安全风险防范案例................................................................ 49 二、AI 赋能低空应用安全案例.......................................................................... 52 发布单位：中国移动通信集团有限公司 编制单位：中国移动集团网络与信息安全管理部 中移雄安信息通信科技有限公司 中移（上海）信息通信科技有限公司 中国移动（成都）产业研究院 中国移动通信集团安徽有限公司 北京启明星辰信息安全技术有限公司 成都思维世纪科技有限责任公司 上海嘉韦思信息技术有限公司 北京东方通网信科技有限公司 远江盛邦安全科技集团股份有限公司 泓识智汇(北京)科技有限公司 参编人员：王昀、喻伟、张峰、江为强、盛春晓、苏郁、孙丽娅、姚飞、李 子晔、王光涛、于依明、闫少维、周剑、谷田田、路骁虎、唐双林、孙海涛、 王君诚、郭中元、黄静、赵威、安宝宇、于乐、牛锐、何梦靖、张愉菲、郭 运丰、马禹昇、傅军、祁文博、徐嘉伟、黄琴、于朝翔、梅硕、王晓周、王 馨裕、舒首衡、钟志成、吴志辉、高志欢、何升文、王鹏、刘昱海、江中立、 魏天宇、黄震中、谢学勤、刘超、农豪、郑重、王立业、缪晓军、李征、姚 正宁、程赟、郎琨、史景 1 1. 智慧城市低空应用背景概述 1.1.智慧城市低空应用发展态势 2021 年 2 月，中共中央，国务院印发《国家综合立体交通网规划纲要》， 提出“发展交通运输平台经济，枢纽经济，通道经济，低空经济”。这是“低 空经济”概念首次写入国家规划，标志着低空经济成为“十四五”时期新兴 经济发展路径。2025 年政府工作报告中明确提出，推动低空经济等新兴产业 安全健康发展，打造宜居、韧性、智慧城市。低空应用作为加速低空经济发 展的载体，成为智慧城市建设中最重要的一环。根据中国民航局预测，预计 到今年，我国低空应用市场规模将达到 1.5 万亿元，到 2035 年有望达到 3.5 万亿元。今年正是低空经济腾飞发展的关键一年。 低空应用是实现低空经济的关键手段和具体实践，通过在物流配送、旅 游观光、农林植保、应急救援等多样化场景的应用，推动低空领域的资源开 发、产业发展和经济增长，而低空经济则是基于低空应用发展形成的涵盖生 产、服务、消费等环节的综合性经济形态，为低空应用提供市场需求和发展 方向，二者相互依存、协同促进。 低空应用的发展将有助于完善正在快速建构的智慧城市精细化场景，从 而为 AI 驱动下的城市规划和设计提供更加扎实全面的数字基础。中国移动早 早布局低空应用，2024 中国移动全球合作伙伴大会上中国移动总经理何彪强 调，中国移动将大力实施“AI+行动”计划，通过 AI 赋能低空技术革命性突破、 2 生产要素创新性配置，全面构建低空能力体系、加速低空场景创新、推动低 空生态构建，助推我国低空经济展翅翱翔、行稳致远。 中国移动以“三新六化”（网联化、智能化的“新”低空装备，融合化、 数字化的“新”低空设施，无人化、精效化的“新”低空场景）为引领，正 在全面实施“一十百”行动，释放低空应用发展潜力。打造一个低空综合运 营平台、十大低空应用典型场景、百个低空示范标杆。推动低空应用规模复 制，加速低空经济融入千行百业、服务千家万户。通过政策支持和技术创新， 低空经济将为智慧城市建设注入新的活力，实现城市与数字融合发展的美好 愿景。 1.2.智慧城市低空应用海外发展 美国在通用航空、无人机运输、城市空中交通等领域处于领先地位。拥 有超 5000 个通用航空机场，在册航空器数量稳定保持在 20 万架以上，飞行 员数量突破 80 万人，对 GDP 的贡献率超 0.5%；拥有强大的科研实力，政府 和企业每年投入大量资金开展技术研发，众多高校和科研机构为技术创新提 供支持；在产业应用方面，多数城市已开展通用航空旅游业务，超 5000 架直 升机和固定翼飞机参与其中。 日本明确 2025 年和 2030 年发展目标，包括启动先进空中交通服务、实 现电动垂直起降飞行器空中出租车和重型货运无人机业务的全面商业化。本 田、丰田等企业积极参与电动垂直起降飞行器研发。在应用场景拓展上，日 3 本不仅在石油海上平台飞行、港口直升机引航等工业领域开展广泛应用，还 在观光娱乐、医疗救护、山区搜救等民生领域进行积极探索。 欧盟着力丰富应用场景。围绕机场运营、空中交通服务、空中交通管理 和航空基础设施四大领域进行布局。德国聚焦工业和物流应用，通过严格的 空中管制法律引导，鼓励相关公司开发空中出租车、载人飞行器等产品。欧 盟还通过“地平线 2020”和“地平线欧洲”两期计划，孵化出多个城市空中 交通项目和企业，为电动垂直起降飞行器产业发展提供全方位支持。 国际标准：ETSIEN303645《Cyber Security for Consumer Internet of Things : Baseline Requirements》是由欧洲电信标准化协会（ETSI）发布的一项关于消 费类物联网（IoT）设备网络安全的通用标准，旨在为物联网设备制造商提供 基本安全要求，保护用户隐私和数据安全；ISO/IEC22460：该系列标准旨在规 范无人机（UAS）执照和安全模组的设计，考虑了较高的安全性； DO-326A/ED-202A：由 RTCA（美国航空无线电技术委员会）和 EUROCAE10（欧 洲民用航空设备组织）同步制定的航空安全标准，全称均为《Airworthiness Security Process Specification》（适航安全流程规范），是航空领域首个针对 机载系统安全的权威标准集。 1.3.人工智能推动低空应用落地 在低空应用领域，AI 通过技术创新重构数据链与决策链，成为核心驱动 力。数据采集环节，智能终端搭载多模态传感器实现全域动态感知，构建低 4 空环境数字孪生模型，为精细化管理提供数据基底。算法层面，轻量化模型 与边缘计算结合实现实时目标识别，低空定位和路径规划技术解决复杂环境 导航难题，零样本学习赋予系统未知场景适应能力，全面提升低空作业的智 能性与安全性。空域管理中，分布式调度算法与数字孪生技术融合，支持千 架级无人机集群的动态路径规划与冲突规避，将传统调度的分钟级延迟压缩 至毫秒级，实现空域资源的高效配置。 AI 技术结合低空应用本质是通过“感知-处理-决策”全链条智能化，解决 低空环境复杂、调度难度大等痛点，推动低空应用从人工经验驱动转向数据 智能驱动，为物流、巡检、文旅等业态的规模化发展奠定技术基础，加速其 从概念验证迈向产业化落地。 1.4.低空应用网信安全发展现状 1.4.1.低空应用网信安全制度发展 在智慧城市低空应用网信安全领域，法律法规体系正逐步完善。从国家 层面看，《中华人民共和国网络安全法》《中华人民共和国数据安全法》和 《中华人民共和国个人信息保护法》构建起基础法律框架。工信部先后提出 《民用无人驾驶航空器无线电管理办法》、《民用无人驾驶航空器系统安全 管理要求》从行业上规范了低空应用的网信安全。2025 年 3 月民航局发布的 《民航数据管理办法（试行）》《民航数据共享管理办法（试行）》，则直 5 接针对低空数据安全与共享进行规范。此外，一系列民航数据治理标准，如 民航局 2025 年 7 月 18 日发布的《民航领域数据分类分级要求》（MH/T 3039 - 2025），与部门规章相呼应，共同推动着智慧城市低空域数据安全法律法规 朝着更细致、更具针对性的方向发展，以适应低空经济快速发展的需求，保 障低空应用安全与合规使用。 类别 名称 法规规章 《中华人民共和国数据安全法》 法规规章 《中华人民共和国网络安全法》 法规规章 《中华人民共和国个人信息保护法》 法规规章 《关键信息基础设施安全保护条例》 法规规章 政务信息资源共享管理暂行办法 法规规章 网络预约出租汽车经营服务管理暂行办法 法规规章 民航数据管理办法 (试行) 法规规章 工业和信息化领域数据安全管理办法 (试行) 法规规章 民航数据共享管理办法 (试行) 法规规章 民用无人驾驶航空器无线电管理暂行办法 国内标准 民用无人驾驶航空器系统安全要求 GB 42950 - 2023 国内标准 信息安全技术 网络安全等级保护实施指南 GB/T 25058 - 2019 国内标准 个人信息安全规范 GB/T 35273 - 2020 国内标准 智慧民航数据治理规范 框架与管理机制 MH/T 5054 - 2021 国内标准 智慧民航数据治理规范 数据架构 MH/T 5055 - 2021 国内标准 智慧民航数据治理规范 数据质量 MH/T 5056 - 2021 国内标准 智慧民航数据治理规范 数据安全 MH/T 5057 - 2021 国内标准 智慧民航数据治理规范 数据服务 MH/T 5058 - 2021 国内标准 智慧民航数据治理规范 数据共享 MH/T 5066 - 2023 6 国内标准 智慧民航数据治理规范 数据治理技术 MH/T 5067 - 2023 国内标准 民航领域数据分类分级要求 MH/T 3039 - 2025 国际标准 ISO/IEC 22460 - 2《卡及身份识别安全设备 - ISO 无人机执照和无人机 安全模组 - 第 2 部分：无人机安全模组》 国际标准 ISO/IEC 27001 信息安全管理系统 国际标准 ISO/IEC 27032《网络安全框架》 国际标准 ISO/IEC 15408 (通用安全标准 - 共同准则) 国际标准 EUROCAE ED - 12C/DO - 178C (航空软件安全标准) 国际标准 ICAO UAS Security Manual (无人驾驶航空系统安全手册) 表 1 低空应用网络与数据安全相关适用法律法规及规范性文件 1.4.2.低空应用人工智能安全现状 近年来，新技术在航空领域的广泛融合，为低空应用注入了前所未有的 活力与动能。其中人工智能的结合，进一步推动了低空应用的智能化与自动 化。 通过集成先进的传感器、导航系统和人工智能技术，智能航空系统能够 实现飞行器的自动起飞、巡航和降落，大大提高了低空应用的运营效率。智 能低空系统还能实时监测飞行器的状态，及时发现并处理潜在的安全隐患， 从而确保低空经济的稳定运行。图像识别与视频监控结合人工智能技术后， 可实现农业场景下的虫害病灾监测、应急场景下的水火风电监控、旅游场景 下的人员密集度调拨等效果。大范围无人机编排，可通过人工智能实现集群 整队管理效果。 7 人工智能带来低空领域大幅发展的同时，技术带来的负面影响也逐渐体 现。因低空域飞行和模式识别大量依靠算法和数据，低空应用中的决策一旦 出现问题，可能带来极坏的社会影响，影响智慧城市的公信力，甚至可能波 及各行业，导致社会安全、法律责任、道德困境或舆论的负面影响出现，如 低空飞行器坠落、人员救援失败、应急救火防洪判断错误等。因此加强低空 应用人工智能的安全将是本白皮书一大课题。 1.4.3.人工智能赋能低空安全进展 低空应用的发展依赖于高效、智能、可靠的信息基础设施，而网络与数 据安全则是保障低空飞行器安全、高效运行的关键要素。由低空产业联盟主 导发布的《低空智能网联体系参考架构（2024 版）》中提出的“五方三层两 体系”架构，强调了构建一个全面安全体系的必要性。 图 1 低空智能网联体系参考架构 8 当前低空应用安全现状呈现风险复杂与防护体系初步构建并存的特点： 一是装备体系安全，包括低空载具、物理基础设施等，需要智能化、自动化 确保空域安全，并保障人工智能底座供应链安全。二是网络数据安全，使用 人工智能手段降低低空应用中网络攻击威胁，保证数据全生命周期安全。三 是电磁频谱安全，电磁频谱安全是确保低空网联体系通信稳定与可靠的核心 部分，通过人工智能动态管理优化分配，跳频扩频提升抗干扰能力，加密保 护通信安全。 9 2. AI+智慧城市低空应用全景洞察 2.1.智慧城市低空应用建设意义 智慧城市低空应用的建设为人们拓展对城市的认知、革新经营和治理理 念带来了全新的视角。智慧城市建设面临城市形象和特征重塑的新挑战，增 强现实、数字场所营造等人工智能手段可以为打造