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盡管受到疫情等外部因素影響，但我國民用無人機行業規模在過去兩年間翻了一番，無人機運行總量已與傳統運輸航空飛行大體相當。根據民航局統計數據，截至2020年底，我國民用無人機注冊用戶49.3萬個，注冊無人機52.4萬架，無人機有效駕駛員執照88944本，無人機經營性飛行活動159.4萬小時，2020年上傳云系統的無人機飛行量達到183萬小時。從應用場景看，民用無人機主要開展航拍、空中表演、基礎設施巡檢、末端物流配送、城市高層建筑消防等業務，運行所需的空域范圍主要涉及傳統通用航空運行相對集中的低空空域，短期內爆發式增長的無人機給傳統低空運行帶來前所未有的沖擊和挑戰。
傳統低空運行技術面臨技術變革
▍空域組織與管理技術創新
無人機將在未來低空運行中占據較大比重。從全球范圍看，我國通用航空業是從較低技術水平起步發展的，但在無人機領域獲得了與全球航空業同時起步、規模體量與產業鏈完整度上的優勢，出現了一批基于原始創新的飛行性能、基于全新操控手段和應用領域的飛行載體，從航空器總量、擁有者（飛行操作者）數量和飛行總量上迅速超過傳統通用航空。
無人機采用智能化的運行模式，難以直接接入現行的低空空域運行體系，迫切需要低空空域組織與管理的技術變革為無人機提供更順暢的融入機制。另一方面，無人機發展的關聯技術創新為這場技術變革奠定了堅實基礎。近年來，我國在互聯網、5G、人工智能技術等領域保持快速發展，這些技術進步都可以轉化為低空運行管理技術創新的基礎。我國在無人機領域的快速增長以及全產業鏈發展具有顯著的領先優勢，無人機將成為我國航空業日益重要的分支領域，這為我國航空科技創新帶來全新動能，未來必將全方位推動低空運行技術的發展。
▍運行管理底層技術創新
無人駕駛的操縱及運行管理方式決定了未來的低空空域運行將實現動態間隔管理。運行管理需要考慮有人/無人不同航空器的特點與能力，航空器用戶任務規劃、空域容量平衡、沖突管理都需要打破現有的技術模式，進而搭建更精密的空域運行管理系統。在這個過程中，通信、導航、監視（CNS）設備將成為運行管理系統的主要技術支撐，CNS的即時性、有效性、覆蓋能力等將對空域運行間隔產生決定性影響，運行環境和機載系統的CNS性能將決定整個低空空域運行管理的安全性、經濟性和運行效率。
我國CNS發展已具備技術儲備和設備基礎，可有效支撐未來運行管理新模式。隨著衛星導航、ADS-B監視、數據通信等技術日益成熟，運行成本不斷降低，我國正在大力推進北斗應用、星基ADS-B與5G低空通信等新一代基礎設施建設與應用，低空空域運行將迎接更多基于全新底層技術支持的全新運行模式、運營管理方式與提升安全效率的運行工具。
▍全局性技術變革
無人機運行正在不斷拓展更廣闊的應用場景，應用創新加速了全局性技術變革的進程。無人機物流配送、城市外賣、航拍航測、消防應急、工業服務、載客運輸，有關無人機應用的新設想促使從研發到商業化的一系列活動快速迭代，技術進步與應用創新共同作用催生的全局性創新呼之欲出。市場驅動下的變革精準定位于技術的商業應用和創新產品的市場成功，這使得空域容量平衡、空中交通服務、沖突緩解等產品與服務更加適合具體的應用場景，勢必可以高速推動無人機運行技術的轉化和推廣實踐，成為低空空域運行技術發展的源動力。
傳統低空空域管理面臨根本性變革
▍管理體系的后發優勢
當前，我國通用航空運行管理整體處于模仿追趕狀態，無人機技術發展又對我國傳統通用航空運行管理提出了新的挑戰，從通用航空到無人機的運行管理，我國與歐美等國相比還存在運行技術的整體斷層，無人機運行模式已經通過無人機全數字操控、數字化軌跡管理、數據鏈傳輸、航空器全壽命周期數字監管等技術而成為現實。實際上，美歐的無人機運行管理反而受制于通用航空傳統運行管理模式、思路和技術路徑，依賴飛行員的目視能力在低空空域避讓儀表飛行和其它目視飛行其實是個面臨技術顛覆的落后管理模式，我國低空空域運行管理完全不必重新走過美歐一百年傳統運行技術應用的歷史軌跡，數字化運行為低空空域運行管理智能化提供了更多的想象空間。為使無人機帶來的低空運行技術發展最大化的發揮效能，迫切需要研發適用于新一代飛行載體的運行概念、運行管理技術與管理模式。
▍管理觀念向增和博弈的轉變
空域管理觀念要實現從零和博弈到增和博弈的轉變。傳統的低空空域運行管理主要面向的是通用航空用戶，其中占比較大運行主體是按照目視飛行規則運行的航空器，運行的安全與效率在很大程度上依賴飛行員的技術和決策，以及空管等地面人員的服務保障。無人機運行管理中，需要盡量降低人對系統的實時干預，通過預先設計運行概念和運行規則，建設數字化的運行管理系統等技術手段，實現常態化的運行管理。這種技術變革將從根本上改變原有的資源競爭觀念，空域管理管理由傳統零和博弈的舊競爭觀，轉變為增和博弈的新競爭觀，粗放管理的空域資源將進一步實現精細化管理，而且這種精細化管理必須從源頭的機制和規則入手。航空器飛行中的實時管控環節將充分弱化，傳統低空空域運行的人因限制約束則有可能弱化甚至消除，各種機型、多類運營人、所有的服務保障環節，都需要從系統層面共同努力，獲取低空空域運行安全、經濟、效率的整體提升。
