一、白皮书核心定位与时代背景
由中国信科与中信科移动联合编制的《低空智联网场景和关键技术白皮书》，聚焦低空经济规模化发展的核心痛点，提出以“星地融合”为核心思路，系统构建低空智联网的技术体系与应用框架。作为新质生产力的重要组成部分，低空经济已被纳入国家战略，2023年中央经济工作会议及2025年政府工作报告均明确支持其发展，全国已出台超140项地方扶持政策。
当前低空活动呈现范围扩大、密度增加、任务多样化趋势，但传统通航管理模式难以适应，“黑飞”“违飞”问题频发，资源利用效率低。在此背景下，低空智联网依托5G-A与卫星互联网，融合飞行器对万物（A2X）通信与自组织网络，构建空天地一体化协同覆盖系统，解决通信、导航、感知、管控等关键难题，为低空经济安全高效发展提供数字化底座。
二、低空智联网发展现状：从概念到产业落地
（一）核心定义与价值定位
低空智联网是服务于低空应用的端到端信息化系统，涵盖网络、终端、平台、安全等环节，承担数据传输、飞行器感知定位、路径规划等功能。其核心价值在于：一是作为空域开放的数字化支撑，保障监管有效性；二是作为低空应用规模化的基础，支撑载人载物飞行等商业化运营。
（二）国内外研究进展
全球标准组织加速推进技术研究与标准制定：3GPP在Release 17至19版本中持续强化对无人机和城市空中交通（UAM）的支持；IEEE发布低空空域结构框架及无人机蜂窝通信终端规范；国内FuTURE论坛成立数字低空任务组并发布系列白皮书，CCSA设立低空智联网子工作组启动十余项课题，工信部低空产业联盟发布《低空智能网联体系参考架构（2024版）》，形成“国际引领、国内协同”的发展格局。
三、五大核心应用场景与技术需求
低空智联网覆盖智能交通、农林植保、物流运输、监管安防、应急救援五大领域，各场景对通信、导航、感知提出差异化要求。
（一）低空智能交通：空中出行的数字化支撑
包括低空文旅与城际交通。前者通过无人机集群表演、空中观光拓展旅游形态；后者依托eVTOL、直升机实现短途载人运输。技术需求包括：上行速率＞5Mbps（1K视频回传），定位精度＜0.1米，飞行高度300–600米，eVTOL续航＞1小时。主要挑战为5G基站垂直覆盖不足、卫星上行速率有限。
（二）低空农林植保：智慧农业的精准赋能
应用于作物监测、播种施肥等环节，实现高分辨率巡检、变量喷洒。需满足4K高清视频上行＞25Mbps，飞控数据传输＞300kbps，端到端时延＜100ms，可靠性＞99.999%，起降阶段厘米级定位，作业过程亚米级精度，飞行高度10–200米，并具备环境感知能力。
（三）低空物流运输：立体物流的高效突破
涵盖城市“最后一公里”配送与偏远地区物资运输。要求飞控数据传输＞300kbps，城市场景图片上传＞5Mbps，偏远地区支持卫星与地面基站切换，航线定位亚米级、起降厘米级，飞行高度20–120米，配套储物箱、无人机蜂巢等基础设施。
（四）低空监管与安防：智慧城市的安全屏障
用于非法飞行监测、交通违法抓拍、事故应急处置。需支持4K视频回传＞25Mbps，1K视频＞5Mbps，定位精度＜0.1米，飞行高度0–300米，配备热成像仪与自动避障系统，虚/漏检率≤5%，可识别5–150km/h的低空目标。
（五）低空应急救援：突发场景的快速响应
适用于城市应急与灾害救援，执行侦察、通信恢复、物资投送等任务。城市应急需4K视频回传＞25Mbps，端到端时延＜10ms；灾害救援需1K视频＞5Mbps，时延20–100ms，飞行高度300–600米，支持空中基站与卫星通信，定位精度亚米级，起降点厘米级。
四、低空智联网总体架构与核心挑战
（一）异构融合架构：空天地一体化协同
基于5G-A与卫星互联网，辅以A2X通信与自组织网络，构建三维立体覆盖体系：5G-A覆盖300米以下空域，提供通信、导航、感知综合服务；卫星互联网覆盖3000米以下，实现无缝衔接；A2X支持飞行器间信息交互与避障；自组织网络保障郊区、山区远距离通信。该架构灵活适配不同场景，如eVTOL通过自组网传输数据，物流无人机在地面基站与卫星间动态切换。
（二）行业核心痛点
当前面临四大挑战：一是覆盖不足，现有5G基站有效覆盖约150米，难以满足全域需求；二是传输速率不够，视频回传等业务需数十至数百Mbps，现有网络难支撑；三是导航定位不准，精细化管理需厘米级精度，当前仅达米级；四是感知受限，复杂环境下缺乏有效监管手段，非法飞行识别困难。
（三）技术层面挑战
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无线传输有效性与可靠性：受地形建筑影响易现覆盖盲区，高速移动导致链路中断，同频组网干扰严重； -
网络架构与组网能力不足：传统组网难以支撑大规模、高密度飞行的实时调度； -
跨域融合不足：单一通信技术无法满足精准定位、协同运行、实时避障等多维需求，需与导航、感知、智能、算力深度融合。
五、三大维度关键技术解析
（一）无线传输技术：筑牢通信基础
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高效空口传输：采用多链路协同、波束跟踪、时频同步、干扰协同，提升高速移动下的传输性能； -
通信覆盖增强：优化天线波束、发射功率、接入门限，结合飞行路径预测优化邻区管理，提升长距离通信能力； -
卫星接入技术：攻克波束指向、时频同步补偿、接入回传一体化，解决波束对准难、多普勒频移等问题； -
飞行器间直接通信：推进A2X协议标准化，构建空空协同架构，满足碰撞预防与多机协同需求。
（二）组网与网络技术：优化网络效能
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空地融合组网：构建空天地一体化网络，结合异频/同频组网、专用低空专网、卫星补充，通过网络切片、SBA架构、SDN/NFV实现智能管理； -
身份接入认证：采用两级认证机制，确保飞行器接入通信网与交通管理系统双重授权，保障安全； -
移动性管理：部署专用频点与波束减少小区变更，支持地面与卫星网络切换，提升切换鲁棒性； -
无线自组织技术：优化拓扑自适应与路由协议，引入边缘计算与协同处理，强化安全防护； -
节能技术：通过高效能源系统、可再生能源利用、智能调度、通信节能等降低能耗； -
频谱分配与干扰管理：实施动态频谱分配、智能共享，协调多网频率，利用波束空分复用抑制干扰。
（三）跨域融合技术：拓展综合能力
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通信与导航融合：融合A-GNSS、惯性导航、UWB、载波相位、AI定位等技术，实现复杂环境亚米级甚至厘米级定位； -
通信与感知融合：设计通感一体帧结构，采用扩展CP、脉冲波增强感知覆盖，通过多点协作、多源融合提升精度； -
通信与智能融合：构建智能链路预测机制，融合异构数据实现决策优化，利用数字孪生模拟场景； -
通信与算力融合：部署边缘与云计算节点，实现计算卸载与迁移，满足实时控制与视频处理需求； -
空域安全管控：通过基站协同感知实现全域监测，结合反制技术处置非法飞行，利用轨迹预测、传感器与直接通信保障飞行安全。
六、未来展望与产业实践
（一）市场前景与发展方向
预计2025年中国低空经济市场规模将达1.5万亿元，2030年增至3.5万亿元。低空智联网作为核心支撑，将向“数字化、网络化、智能化”纵深发展，“看得见、叫得到、连得上、导得准、管得住、罚得了”成为低空开放的关键前提。未来卫星通信技术将持续突破，星地融合能力不断增强，助力破解现有瓶颈。
（二）中信科移动产业布局
中国信科作为信息通信领域央企，兼具服务提供方与建设者角色。中信科移动推出低空智联全系列解决方案：
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基础底座：推出毫米波通感一体AAU、4.9G通感一体AAU，集成高容量通信、目标定位、轨迹监测、电子围栏等功能； -
平台与应用：构建飞行器智能管理AF云平台、SE网元，提供感知融合与智能化服务； -
场景创新：推出“察打一体应急保障应用”，在低空安防、文旅、水空融合等领域打造多项创新应用，形成“夯实底座+拓展应用”的完整布局。
（三）生态构建与未来规划
中国信科将持续深化低空智联网技术研发与规模化落地，加强与产业链上下游及科研机构合作，完善技术标准与产业生态。重点推进通信网联化、定位高精化、通感一体化发展，破解覆盖、速率、定位、感知等核心难题，为低空经济高质量发展提供坚实支撑，助力其成为推动经济增长的重要支柱。
