正成为新的经济增长点。 首先,介绍低空经济的基本概念,分析低空经济 成为热点的原因。 其次,针对低空业务的通信特征,分析通信网络面临的挑战,总结了低空经济对通信 网络的关键需求;提出了以 5G-A 通感智算网络为底座的低空智联网体系架构,阐述了低空智联网的七 大能力体系。 最后,对 5G-A 网络特别是核心网支持低空经济的架构演进进行了分析和总结。 关键词:低空经济;低空智联网;5G-A;核心网 中图分类号:TN929 11. 005 0 引言 2024 年是低空经济元年,也是 5G-A 商用元年,低 空经济的发展离不开通信网络的支持。 本文通过分析 低空经济对通信网络的关键需求,提出了以 5G-A 通 感智算网络为底座的低空智联网方案,阐述了低空智 联网的七大能力体系,并从通感一体化技术、无人机管 控及服务、核心网的演进等方面对 5G-A 网络特别是 核心网为促进低空经济 的发展所做的支持进行了 分析。 2 月,低空经济被写入《国家综合立体交 通网规划纲要》;2023 年 12 月,中央经济工作会议将 低空经济列入战略性新兴产业;2024 年 3 月,低空经济 被写入政府工作报告,并纳入新质生产力范畴;2024 年 7 月,党的二十届三中全会明确提出要发展通用航 空和低空经济。 低空经济在全国范围内迅速掀起一股热潮,各地 纷纷将发展低空经济写入 2024 年地方政府工作报告 或出台相关政策

挂载设施 算力设施 浙江电信积极响应国家战略和市场需求，面向低空经济打造集成、云网、监管、飞服四大核心能力， 致力于成为低空基础设施的聚合者、低空网络 运营的主导者、监管平台服务的领先者、场景应用能力的提供者。 算力网 息壤算力分发平台 云骁计算加速平台 慧聚智算服务平台 省内 4+11+X 算力布局 感知网 通信网（空天地一体通信网络） 浙江电信已在省内建成“ 4+11+X ” 算力布局， 依托“息壤”“云骁 ”“慧聚 ”三大智算平台， 提升算网感知、 跨域调度、随愿自治等能力， 构建多元泛在、智能敏捷、安全可靠、绿色低碳的算力基础设施。 省内算力资源布局 全国布局 以天翼云为基底， 在全国形成“ 2+4+31+X+O ” 布局， 打造“云智、训推 ”一体的新型算力基础设 施。 NO.1 中国信创云企业 作为全球电信运营商中排名第一的云服务商， 中国电信在算力时代的浪潮中， 以 ”强基建”为核心， 致力于扮演好云网底座”先 行 者”的角色。浙江电信已在省内建成“ 4+11+X” 算力布局， 为低空经济提供规模化、 集约化、 智能化的高水平算力基础设施。 云网能力 - 高水平算力基础设 施 省内布局 一云六芯 高度适配 3000+ 互认认证证书 NO

注明来源。违反前述声明者，中信科移动将追究其法律和商业道德之 责任。 低空智联网场景和关键技术白皮书 引 言 低空经济作为一种新兴经济形态，自 2010 年提出，逐步成为加快建设现代化经济 体系、增强我国国际竞争力的关键引擎，为全面建成社会主义现代化强国、实现中国 式现代化提供重要力量。2023 年中央经济工作会议及 2025 年政府工作报告中均明确 强调了对低空经济发展的重视和支持。据不完全统计，全国已出台了超过 证、移动性管理、高效灵活的无线自组织、 低空网络节能、频谱分配与干扰管理为代表的组网与网络技术，研讨以通信与导航融合、 通信与感知融合、通信与智能融合、通信与算力融合、空域安全管控为代表的跨域融合技 术，形成空天地多层次的通导感智算网络，解决低空飞行中的通信、导航、感知、管控以 及数据处理等问题，护航低空经济安全发展。 低空智联网场景和关键技术白皮书 目 录 引 言......... 通信与智能融合技术................................................................................. 40 4.14 通信与算力融合技术................................................................................. 41 4.15 空域安全管控技术

(中国联合网络通信有限公司研究院,北京 100176) 摘要:低空经济已列入战略性新兴产业,成为发展新质生产力的重要方向。 低空智能网联体系是加速低 空经济规模化发展的有效途径之一。 低空智能网联体系以空地融合网络为基础,集成诸如导航、气象、 感知、算力等多元数智能力,提供连接、监管和算力的低空智能网联服务,赋能各类低空应用创新场景。 低空智能网联体系将塑造“自由飞、智能用、精细管”的低空经济规模化发展新格局。 2024. 11. 004 0 引言 2023 年中央经济工作会议将低空经济列入战略 性新兴产业 [1]。 2024 年,全国两会将低空经济写入政 府工作报告,旨在积极打造其成为发展新质生产力的 重要方向,为低空经济高质量发展提供了总体指引和 根本遵循。 低空经济是依托真实高度 1 000 m 以下低 空空域 [2],以无人机为主体、有人机作为有效补充,开 展各类低空飞行活动 1. 2 低空经济产业发展现状 低空经济产业主要分为上、中、下游 3 个环节。 其 中,上游涉及航空器、零部件、功能载荷、机载通信终端 等的研发与制造;中游涉及物理和信息基础设施、通导 监算安等关键技术研究;下游涉及低空物流、低空农 业、低空巡检、观光旅游等场景应用 [5]。 上游环节,根据赛迪顾问股份有限公司数据统计, ·23· ���E�����0 ���� ��7

低空智联网 (low-altitude intelligent networks, LAIN) 作为面向低空空 域的专用智能网络架构应运而生 [1], LAIN 通过整合通信网、感知网、导航网、气象网及算力网等 “五 网” 资源 [2], 构建 “云 – 边 – 端” 协同 [3] 的新型数字基础设施, 旨在突破地面网络的低空覆盖局限, 实 现空天地一体化协同服务. 在 LAIN 新范式驱动下, 低空网络管控体系正在经历从 络架构、通信、感知、管控和导航关键技术. 广东通信学会、中国信通院和中国联通联合发布了《低空 智联网发展研究报告 (2024 年)》[2], 调研了国内外低空产业的战略规划和发展现状, 提出了以通信网、 感知网、导航网、气象网、算力网为核心的低空智联网整体架构, 明确了低空智联网在构建低空经济 规模化发展中的数字底座作用. 中国电信牵头发布了《通感一体低空网络白皮书》[20], 从市场、技术、 政策和监管 4 个角度分析了低空经济发展驱动力 8 个典型场 景, 提出了低空智能互联数字化服务体系总体架构, 以及需要具备的通信、感知、和智能计算一体化能 喻鹏等 中国科学 : 信息科学 2025 年 第 55 卷 第 10 期 2452 力. 粤港澳大湾区数字经济研究院沈向洋教授团队在 2022 ∼ 2024 年发布了三版《低空经济发展白皮 书》[21∼23], 1.0 版本提出了将低空空域从 “自然资源” 转变为 “经济资源” 的理念

含：流数据处理 / 实时 GIS) 地理统计分析、有限元 分析、元胞自动机模拟 数据科学 云原生 GIS 云使能 GIS 、云 GIS 云原生 GIS( 微服务、容器化、 自动化编排 ) 边缘计 算、 ServiceMesh Serverless 、 AIOps 新一代三维 GIS 二三维一体化 倾斜摄影模型、激光点云、 BIM 、 VR/AR 、场三维 CIM 、三维地理设计、游戏引 陆地无人交通 物理基础模型 低空空域数字孪生平台 - 总体架 构 三维场景模型 算力网 飞行器系统 通信网 无人机起降场地 低空管控系统 感知网 通信导航 气象检测系统 导航网 飞行服务站 监视系统 低空空域展示平台 立体交通管控 空域仿真模拟 平台能 力引擎 设备 数字化 低空 可视化 飞行冲突 电子围栏 风险管控 应急救援 知识库 规则库 空域管理 飞行管理 软件为主 目的：满足职能部门监管管理要求和企业飞行需求 硬件为主 ( 数字 化 ) 目的：满足企业商 务需求 航路网 数字空域及操作系统 智能软件 + 算力硬 件 目的：满足空域和飞行管理 需求 空联网 低空感知及通信 设施网 配套物理设施 智能服务共享引擎 配套运行设备 信息基础模型 气象网 停机坪 数据存储系统 展应用 低空检测平台

“单一无人机 + 可见光影像” 的单点应用， 红外热成像、激光雷达等载荷设备尚未配置，夜间巡查、三 维建模等功能缺失，无法满足全时段、多维度监管需求；二 是自动化程度低，影像数据处理依赖人工判读，AI 识别算 法尚未部署，单批次 500 张影像的判图耗时需 2-3 个工作日 且漏判率达 15% 以上；三是系统整合不足，无人机数据与 卫星遥感、执法监察、不动产登记等业务系统相互独立，数 据接口不兼容，形成 “信息孤岛”，例如违法图斑从发现到立 市已建立自然资源数据库，汇 聚国土空间规划、耕地保护、矿产资源、森林资源等 10 + 类专题数据，数据总量达 50TB，实现年度更新。其中，卫 星遥感影像数据覆盖全市域，但高频次（周级）影像获取能 力不足，重点监管区域亚米级影像覆盖率 60%；无人机历 史影像数据分散存储于市、县两级平台，缺乏统一元数据管 理，跨区域数据调阅需人工申请，平均响应时间 48 小时。 在数据共享层面，与应急管理、生态环境等部门建立了定期 小时监管覆盖，夜间人类活动识别率≥90%、非法 闯入事件发现时效≤15 分钟。 需要建立生态健康评估体系，利用多光谱影像计 自然资源 xxx 项目建设方案 28 自然资源 xxx 项目建设方案 算植被覆盖度（精度 ±1%）、水体富营养化指数，每季度 生成评估报告，为生态补偿、保护区调整提供数据支撑，解 决 “生态保护缺乏科学依据” 问题。 （三）执法处置高效化需求 需要提升智能预警与响应速度，AI

控发展到半自动 和全自动控制。基于人工智能的飞行控制系统能够实现自主避障、 路径规划和目标识别等功能。特别是在低空飞行场景中，无人机需 要处理大量的环境数据，如建筑物、树木、电线等障碍物，这对算 法的实时性和准确性提出了更高要求。通过深度学习算法，无人机 可以在飞行过程中实时识别并避开障碍物，同时完成图像采集、目 标检测等任务。 无人机技术的发展还受益于通信技术的进步。5G 网络的普及 在农业监测、灾害评估和城市规划等领域的应用效率，为用户提供 更快速、更可靠的服务。 1.2.2 实现自动化识别 在低空无人机 AI 识别自动处理图像项目中，实现自动化识别 是核心目标之一。通过引入先进的计算机视觉技术和深度学习算 法，系统能够自动识别无人机拍摄的图像中的目标物体或场景，并 对其进行分类、定位和跟踪。自动化识别不仅能够大幅提高数据处 理效率，还能减少人为干预，降低错误率。 为实现这一目标，系统将采用以下技术路径： 无人机型号选择 在低空无人机 AI 识别自动处理图像项目中，无人机型号的选 择是项目成功的关键因素之一。首先，无人机的飞行性能直接影响 到图像采集的质量和效率。因此，我们需要选择具备稳定飞行能 力、较长续航时间以及较高载荷能力的无人机型号。考虑到项目需 求，建议选择多旋翼无人机，因其在低空飞行和悬停能力方面具有 明显优势，适合进行精细的图像采集任务。 其次，无人机的传感器配置也是选择时的重要考量。为了确保

等多个领域的新型经济形态。 人工智能通过赋予低空飞行器“智慧大脑”，正成为驱动低空经济高质量发展的核心引擎。 它通过多源传感器融合与智能算法，显著提升了飞行器在复杂环境下的感知、决策与控制能 力，例如实现精准目标识别、动态空域调度以及多机协同作业，从而将低空系统从传统的“消 费电子产品”升级为高效的“智能工业装备”。广泛应用于物流配送、农林植保、电力巡检、 应急救援等多个场景，确保了低空 （3）时空连续性约束弱化：农业病虫害监测需跨帧跟踪病斑扩展趋势，独立帧分析丢 失时间维度信息。分层主动学习引入帧间一致性损失虽可缓解，但计算负载增加 40%。LA- YOLO 模型通过 SimAM 注意力机制增强时空关联，在低空多无人机检测任务中将 mAP 提 升 5.9%，但对高速目标仍存在轨迹断裂[22]。 算法效率与精度的平衡 在低空飞行任务中，无人机需要快速处理大量视觉数据以支持感知、定位和决策等关键 [31]采用拉普拉斯金字塔架构，在多尺度重建中引入对抗损 失缓解 L2 损失导致的模糊问题，显著增强了纹理锐度。针对轻量化部署需求，多级轴向 加性网络[32]创新设计轴向窗口注意力机制，将全局注意力分解为水平与垂直轴向分量，配 合加性注意力计算替代矩阵乘法，在 DIV2K 数据集实现 65% 参数量缩减的同时，PSNR 较 EDSR 提升 0.21dB，适配了嵌入式设备的应用场景。 尽管 CNN 方法

指挥网：智能决策与安全保障网络 AI 中枢与敏捷响应搭载智能决策 AI 中枢平台，集成灾害预警模型、 多资源调度算法、动态路径规划系统。当灾害发生时，系统可在 10 秒内 自动生成多套救援方案，通过算力优选匹配最优路径，指令响应时延低于 100ms，实现从监测预警到资源投送的全流程自动化。 区块链赋能安全协同引入区块链技术构建跨部门数据共享与航路协同 机制，通过分布式账本确保飞行计划、物资调度等关键信息不可篡改、可 数据资产交易：建立低空数据交易所，允许企业交易匿名化灾情监测 数据（如降雨量、风速），某保险企业通过购买数据优化灾害理赔模型， 赔付效率提升 40%。 2. 技术融合范式：5G-A 通感算一体化网络 通感算协同架构：在 5G-A 基站内置边缘计算节点，实现"感知数据采 集—AI 算法分析—指令实时下发"闭环，时延从传统方案的 500ms 压缩至 80ms，支撑无人机群实时规避空中障碍物（如飞鸟）。 数字孪生决策重构：将灾害现场数字孪生模型与指挥系统深度融合， 13 指挥中心可通过 VR 设备"沉浸式"推演救援方案，某地震模拟中，指挥员 决策效率提升 60%，路径规划合理性优化 35%。 北京力通通信有限公司 北京天域飞行科教技术有限公司 白智兴：13804783205(微信) 2025 年 4 月 25 日