c ⃝ 2025 《中国科学》杂志社 www.scichina.com infocn.scichina.com 面向低空经济的低空网络技术创新与应用专题 . 论文 数字孪生驱动的低空智联网自智管控架构及 关键技术 喻鹏1, 谭灿1, 李文璟1*, 张俪馨1, 郭少勇1, 邱雪松1, 洪韬2, 付澍3, 王尚广1, 孟洛明1 1. 北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室, 北京 100876 由于低空智联网的立体化覆盖、高可靠通信、超精准服务等特征, 使得传统的被动式 网络管控技术难以满足业务随需服务要求, 亟须融合数字孪生、自智网络、分布式人工智能等新型技 术突破管控瓶颈. 为应对以上挑战, 本文分析了低空智联网的特征和需求, 提出了数字孪生驱动的低 空智联网自智管控架构. 依托自智管控闭环, 分别分析了低空网络层、数字孪生层、自智管控层的功 能, 并针对各个层次的关键技术, 包括低空组网覆盖和资源分配技术、网络资源孪生建模与状态同步 技术、动态网络性能状态的小尺度预测方法、业务需求自适应的资源映射机制和管控智能体部署方案 等, 进行了介绍. 结合关键技术, 本文进行了低空智联网自智管控实例设计, 验证了网络性能预测机 制、资源状态孪生同步机制以及低空网络自主部署机制的有效性. 最后总结低空智联网的未来技术挑 战, 为未来低空智联网的智能化、自主化运维提供了技术参考. 关键词 低空智联网, 数字孪生, 自智网络, 网络管控 1 引言 近年来, 随着低空飞行相关技术装备的迭代升级与系统化突破

共享床铺”、“共享雨伞”、“共享充电 宝”等公司则不同程度地受到市场质 疑，陷入发展难题。 透 过 上 述 的 现 象 与 行 为 ，我 们 如果 深入 探 讨企 业 经营 与管 理 方面 的 内在 动机 — 企业变革与 转型的 第一个推动力来自外部的需求驱动 Business Driver 商业模式的驱动 大力开发线上渠道，借用互联网和大数据技术来促进线上线下全网全渠道全场景的融合互通 Channel 交付方式 透 过 上 述 的 现 象 与 行 为 ，我 们 如果 深入 探 讨企 业 经营 与管 理 方面 的 内在 动机 — 企业变革与 转型的 另一推动来自内部的管理提升要求 Management Driver 管理模式驱动 • 开放的组织会面临一个艰难的选 择，与哪些外部机构建立连通， 以及如何保持高效的连通。帮助 达成组织内部之间或组织与外部 之间信息的有效流动，协调一致。 连通有利于整合高质量的外部资 源，如供应商，设计公司以及咨 询团队等，从而帮助企业达成的 更有竞争力的战略联盟。 联通性 • 开放会获取很新颖的外部视 角，外部刺激可以激发我们 更多的创新和想法，因此一 个组织应该保持高度的开放

信息化建设顶层设计说明 》》 数据联动能力 平台管控能力 基础设施 信息安全 应用系统 功能交集、数据交集、系统集成 设计背景 设计路线 现状调研 确定目标 整体设计 分项设计 设计内容 财务 管理 系统 生产 管理 系统 ERP 系统 合同管 理系统 工程管 理系统 综合管 理信息 系统 客户管 理系统 计划管 理系统 备 件 管 理 系 统 》》 》》  构建业务流程驱动的信息化协同关系 构建业务流程驱动的信息化协同关系  完成基于业务管控的信息化蓝图设计  区分上线信息系统承载功能模块及解决方案  确定信息系统数据标准和范围  排序信息系统上线节拍 保障说明 》》 设计效果  以顶层设计为技术指南，根据系统上线节拍，完成 XX 单位业务流，数据流，信息流有效融合  顶层设计指导各子系统实施上线 一、顶层设计项目背景 二、企业业务现状分析 2.1 战略与信息化建设解读 战略与信息化建设解读 2.2 组织结构管控模式分析 2.3 管控业务框架情况说明 2.4 信息系统建设现状分析 三、顶层设计总体方案 四、分步设计实施方案 五、建设保障体系说明 目录 主数据 PDM ERP 战略愿景 成为 XXX 领域国际一流的高科技企业 核心技术领先 制造执行管理 系统 (MES) 工程管理 系统 研发管理系统 OA 客户管理及 售后系统

基础设施建设现状分析及评估 ..................................................................... 59 2.3.5 信息化管控现状分析及评估 ......................................................................... 64 2.4 数字化能力重点提升方向 .................................................... 75 集团企业数字化转型、数字驾驶舱、数字化平台方案 II 2.4.4 信息化管控及运营提升 ................................................................................. 77 3 XXXX ....................... 142 5.3 数据管控体系 ....................................................................................................... 142 5.3.1 数据管控组织 ..................................

通，计划层、执行层、 控制层没有集成，企业存在多个信息“竖井” , 削弱了 IT 系统效益 信息化之后，管理层还是 不能及时准确的获得决策 需要的信息，感觉不到信 息化带来的价值。 企业管控 / 领导决策 信息“竖井”阻碍了信息价值体现 信息化价值何在 ? 8 新建系统 ·SRM ·MES ·LIMS ·SCADA ·WMS ·TMS ·POS ·CRM · 健康服务 APP SCOR 模型，可以将企业的 IT 需求划分为生产运作和营销 管 理 (C2M) 两大类 供应商的供应商 供应商 你的公司 客户 客户的客户 高级排产、生产调度、物 料采购、仓储管理、配方 管理、质量管理、设备管 理、过程监控、成本管理、 实验室管理 · sCOR 来实现这些服务。以业务流程为主线将服务组装起来满足不同业务角色的需要，实现 IT 与业务对齐。 业务集成呈现 业务集中呈现 业务集中呈现 业务流程 业务流程 服务库 管治 业务流程 业务流程 流程编排 ① ②( 3 4 系统 1 系统 2 系统 3 ( 企业服务总 线 )ESB 企 业 S O A 1 架

公司机密 目录 II 对集团的理解 I 集团管理驾驶舱蓝图规划方法 III 集团管理驾驶舱蓝图规划 IV 实施策略与演进路径 集团 V5 三期工程 © 公司机密 遵循集团战略发展要求、与集团管控体系相吻合的决策分析体系是实现高绩 效管理、夯实内部基础的有效支撑 借鉴高绩效企业管理模型，高效的分析体系是推动公司战略落地、实现业绩提升的有力支撑。 战略规划 制定公司的愿 景和战略目标 目标设定 高绩效企业管理模型 效益分析与监控是企业绩效管理 的关键环节之一，须 1. 遵循公司战略发展要求 2. 符合集团差异化战略管控模式 3. 区分管理对象层级 集团差异化 战略管控模型 总部 业务中心 运营单元 计 划 预 算 考 核 计 划 预 算 考 核 运 营 战略管控 模式 管理层 操作层 决策层 1 2 3 面向决策层的 管理驾驶舱 面向管理层的 管理分析建设均取得一定成效，为高管层建设一个直观、简便、交互式的决策支持平台逐渐提上日 程。 信息技术的日新月异为智能型决策支持平台的建设创造了必备的条件 内 部 外 部 V5 I 期 -> V5II 期 -> V5III 期 信息化建设持续推进，为多方面的管理分析与决策奠定了良好数据基础 ERP 管理决策平台 预算管 理系统 人力资源 查询平台 投资管 理平台 风险管 理系统 …… 管

..............................9 3.3.5 人员管控 ..........................................................................................................9 3.3.6 车辆管控 ...................................... ....................................................................................81 4.1.10 违停管控系统设计 .............................................................................................. ................................................................................... 83 4.1.11 枪支管控系统设计 ..............................................................................................

企业数字驾驶舱解决方案 01 方案概述 02 架构规划 05 组织与管控 目录 MULU 03 数据架构 04 安全架构 企业数字化建设背景 规格定制 形态颜色定制 物料用量定制 工艺定制 部件选配 原料 的用 量管 控影 响零 件成 本； 多品 种、 小批 量加 工费 用核 算困 难； 部件安装需要 SOP 支撑，技 术图纸设计、发 布的及时性直接 影响生产加工； 严格； 实际订 单成本 核算存 在困难； 规划设计背景 数字驾驶仓战略愿景 在集团业务发展战略指导下，落实集团“扭亏脱困、转型 升级”行动，着力逐步实现企业的自动化、数字化和数字 驾驶仓，增强集团管控能力，提高经营管理水平，加强 协同化运营，为集团业务战略提供良好支撑，驱动并引 领业务创新，促进集团公司可持续发展。 5 4 2 1 3 统一建设 集成整合 深化应用 持续优化 基础设施建设与提升，采用 全新的架构设计理念，建成组件 化、集中化、服务化、协同化的统 一云平台，提供高质量、可重用的 平台服务，营造安全、高效、敏捷 的创新 IT 环境。 数字驾驶仓战略具体目标 纵向管控， 决策支持 横向协同， 高效运营 具体 目标 1 2 模板迭代， 快速推广 4 智能互联， 敏捷安全 3 整合内部上下游信息资源与业务流程， 事务性工作自动化，财务业务一体化，

AI+ 大数据 基于 AI+ 大数据的智慧校园整体解决方案，完全符合智慧校园标准 数字平台 统 一 规 范 统 一 集 成 统 一 接 口 智慧停车 智慧导航 智慧餐饮 智慧安防 智慧设备管 理 智慧能耗 智慧餐饮 智慧灯杆 智慧运营中 心 （ 3D ） ... 物联网 人工智能 GIS 大数据 位置服务 视频云 统一身份认证 物联网使能平台是一个基座型的产品，提供海量的设备接入。平台提供了满足几乎所有主流通信及数据协议的接入规范及 设备SDK，使海量物联设备（包括视频设备）能够很容易的接入进来。 标 准 规 范 与 管 理 制 度 安 全 与 运 维 保 障 体 系 物 联 网 平 台 应 用 层 感 知 层 网 络 层 LPWAN NB-IoT/Lora/ Wifi/Sigfox/… 学 院 在 管 理 、 服 务 上 的 科 学 、 高 效 、 方 便 、 安 全 、 舒 适 和 个 性 化 。 2 、 信 息 查 询 系 统 具 有 图 像 、 文 字 、 声 音 、 视 频 等 多 媒 体 方 式 ， 简 洁 、 生 动 。 3 、 信 息 分 布 系 统 整 合 各 类 社 会 资 讯 资 源 ， 建 立 公 众 资 讯 服 务

社会资本共同投资，降低初期资金压力。不仅如此，政企合作模式能 够通过“园区+平台+数据+服务”输出标准化解决方案，具备较强的制 度适应性，易于在县域、开发区、老旧工业区推广。二是多元化投融 资模式。通过政府、社会资本、金融机构等多方参与，为园区建设提 供多层次、可持续的资金支持。融资方式方面，可根据需要选用股权、 债权、碳资产等多种金融工具组合灵活使用，满足园区不同阶段、不 同资产属 6万立方米，通过废物综合利用节省的物料达265 吨，降低的碳排放量达 1.3 万吨二氧化碳当量，有力促进了工业节能 降碳和提质增效（如表-2）。根据《国家发展改革委 工业和信息化部 国家能源局关于开展零碳园区建设的通知（发改环资〔2025〕910 号）》， 我国推广的“零碳园区”相比联合国“生态工业园区”，在改善用能结构、 促进节能降碳、加强资源集约节约的基础上，特别强调提升园区“碳 零碳园区建设路径与对策研究研究报告（2025 些 企业和项目以绿色技术研发、循环经济、智能制造等为核心，形成了 具有竞争力的绿色低碳产业体系。零碳园区项目投资规模大、示范效 应强，将有效撬动更多社会资本进入绿色低碳领域，更好发挥绿色投 资乘数效应，带动绿色经济发展，根据中国循环经济协会测算，平均 每个零碳园区带动绿色投资额超 50 亿元，是传统园区的 2-3 倍（见 图-1）。零碳园区推动采用最先进的环保生产工艺和材料，为公众提