低空经济发展的关键技术问题与创新策略

doi:10.7527/S1000-6893.2024.31539

综述

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低空经济发展的关键技术问题与创新策略

胡文晓¹^,², 牟迪²^,³(), 李智², 郭盈沂², 陈新民²

^1.中南大学自动化学院，长沙 410083
^2.中国科学院宁波材料技术与工程研究所特种飞行器系统工程研究中心，宁波 315201
^3.宁波杭州湾新材料研究院，宁波 315336

收稿日期:2024-11-18 修回日期:2024-12-12 接受日期:2024-12-20 出版日期:2024-12-31 发布日期:2024-12-30
通讯作者: 牟迪 E-mail:mudi@nimte.ac.cn
基金资助:
宁波市软科学研究项目(2024R009);宁波市自然科学基金(2024J054)

Key technical issues and innovation strategies for development of low-altitude economy

Wenxiao HU¹^,², Di MU²^,³(), Zhi LI², Yingyi GUO², Xinmin CHEN²

^1.School of Automation，Central South University，Changsha 410083，China
^2.Research Center in System Engineering for Special Aircrafts，Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering，Chinese Academy of Sciences，Ningbo 315201，China
^3.Qianwan Institute of CNITECH，Ningbo 315336，China

Received:2024-11-18 Revised:2024-12-12 Accepted:2024-12-20 Online:2024-12-31 Published:2024-12-30
Contact: Di MU E-mail:mudi@nimte.ac.cn
Supported by:
Soft Science Research Project of Ningbo(2024R009);Natural Science Foundation of Ningbo(2024J054)

摘要/Abstract

摘要：

低空经济是一种新型的经济形态，作为战略新兴产业，在国家和地方各方面政策的支持下快速发展，正在成为推动国民经济增长的重要力量。通过识别低空经济创新链的底层关键技术问题，探索从创新链入手关联推动产业融合发展的实施路径，形成低空经济发展产业链相关企业、科研机构所面临问题的解决思路；通过对某机型底层关键技术问题的考察，探讨其在地方区位、产业条件下的落地实施方案；进一步以突破新产业发展关键卡点、增长点效率最大化为目标，对低空经济全产业链发展提出展望，可为建立企业、高校科研院所、银行证券机构等不同角色在政府政策引导下的实施路径提供参考。

关键词: 低空经济, 产业链, 创新链, 无人机, 新质生产力

Abstract:

The low-altitude economy， which is regarded as a strategic emerging industry， refers to comprehensive economic forms. Backed by national and regional supportive policies， China’s low-altitude economy is experiencing rapid expansion， and is becoming a powerful economic force. The underlying key technological challenges within the innovation chain of the low-altitude economy are identified， and the implementation paths for promoting integrated industrial development based on the innovation chain is explored. Then， the solution strategies of the issues faced by the enterprises and scientific research institutions involved in the industrial chain of low-altitude economy development can be obtained. The underlying key technological challenges of a certain Unmanned Aerial Vehicle （UAV） are examined， and its implementation schemes tailored to local conditions and industrial contexts are explored. Furthermore， with the aim of breaking through the key developmental bottlenecks and maximizing the efficiency of new industry growth points， perspectives on the development of entire low-altitude economy industrial chain are also discussed， which can offer references for establishing implementation paths for various stakeholders， including enterprises， universities， research institutes， and financial institutions， under the guidance of government policies.

Key words: low-altitude economy, industrial chain, innovation chain, Unmanned Aerial Vehicle (UAV), new quality productivity

中图分类号:

胡文晓, 牟迪, 李智, 郭盈沂, 陈新民. 低空经济发展的关键技术问题与创新策略[J]. 航空学报, 2025, 46(11): 531539.

Wenxiao HU, Di MU, Zhi LI, Yingyi GUO, Xinmin CHEN. Key technical issues and innovation strategies for development of low-altitude economy[J]. Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, 2025, 46(11): 531539.

图/表 6

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参考文献 33

[1]	郭辰阳，敖万忠，吕宜宏. 充分把握发展机遇，加快推进低空经济高质量发展［J］. 财经界， 2022（25）： 36-38.
	GUO C Y， AO W Z， LV Y H. Fully grasp the development opportunities and accelerate the high-quality development of low-altitude economy［J］. Money China， 2022（25）： 36-38 （in Chinese）.
[2]	王珏，李子成. 低空经济对新质生产力的作用机制与因素分析：基于金融发展与企业集聚的调节效应［J］. 湖北经济学院学报， 2024， 22（3）： 86-100.
	WANG J， LI Z C. Analysis of the mechanisms and factors of low-altitude economy on new quality productivity： the moderating effect of financial development and business agglomeration‍［J］. Journal of Hubei University of Economics， 2024， 22（3）： 86-100 （in Chinese）.
[3]	代明，梁意敏，戴毅. 创新链解构研究［J］. 科技进步与对策， 2009， 26（3）： 157-160.
	DAI M， LIANG Y M， DAI Y. Innovation chain’s deconstruction research‍［J］. Science & Technology Progress and Policy， 2009， 26（3）： 157-160 （in Chinese）.
[4]	胡文龙. 论产业学院组织制度创新的逻辑：三链融合的视角［J］. 高等工程教育研究， 2018（3）： 13-17.
	HU W L. The logic of the organizational system innovation in industry college： in the perspective of three chain integration‍［J］. Research in Higher Education of Engineering， 2018（3）： 13-17 （in Chinese）.
[5]	王文岩，孙福全，申强. 产学研合作模式的分类、特征及选择［J］. 中国科技论坛， 2008（5）： 37-40.
	WANG W Y， SUN F Q， SHEN Q. The classification， characteristics and selection of cooperation mode in industry-university-research‍［J］. Forum on Science and Technology in China， 2008（5）： 37-40 （in Chinese）.
[6]	吕薇，金碚，李平，等. 以新促质，蓄势赋能：新质生产力内涵特征、形成机理及实现进路［J］. 技术经济， 2024， 43（3）： 1-13.
	LÜ W， JIN B， LI P， et al. New quality productive forces promote high-quality development： the connotation characteristics， formation mechanisms， and implementation approaches of new quality productive forces［J］. Journal of Technology Economics， 2024， 43（3）： 1-13 （in Chinese）.
[7]	梁睿. 推动创新链产业链深度融合［N］. 经济日报， 2024-03-11（11）.
[8]	GUAN X M， SHI H X， XU D S， et al. The exploration and practice of low-altitude airspace flight service and traffic management in China［J］. Green Energy and Intelligent Transportation， 2024， 3（2）： 100149.
[9]	邓景辉. 电动垂直起降飞行器的技术现状与发展［J］. 航空学报， 2024， 45（5）： 529937.
	DENG J H. Technical status and development of electric vertical take-off and landing aircraft‍［J］. Acta Aeronautica et Astronautica Sinica， 2024， 45（5）： 529937 （in Chinese）.
[10]	AL-HILO A， SAMIR M， ASSI C， et al. UAV-assisted content delivery in intelligent transportation systems-joint trajectory planning and cache management‍［J］. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems， 2021， 22（8）： 5155-5167.
[11]	JAVAID M， KHAN I H， SINGH R P， et al. Exploring contributions of drones towards industry 4.0‍［J］. Industrial Robot： the International Journal of Robotics Research and Application， 2022， 49（3）： 476-490.
[12]	AL-DOSARI K， DEIF A M， KUCUKVAR M， et al. Security supply chain using UAVs： Validation and development of a UAV-based model for Qatar’s mega sporting events［J］. Drones， 2023， 7（9）： 555.
[13]	GHAFFAR M A， PENG L， ASLAM M U， et al. Vehicle-UAV integrated routing optimization problem for emergency delivery of medical supplies［J］. Electronics， 2024， 13（18）： 3650.
[14]	顾丽敏. 创新链驱动战略性新兴产业融合发展：理论逻辑与机制设计［J］. 现代经济探讨， 2024（3）： 80-86.
	GU L M. Innovation chain drives the integrated development of strategic emerging industries： Theoretical logic and mechanism design‍［J］. Modern Economic Research， 2024（3）： 80-86 （in Chinese）.
[15]	COLAJANNI G， SCIACCA D. Multi-layer 5G network slicing with UAVs： An optimization model［J］. Networks and Spatial Economics， 2023， 23（3）： 755-769.
[16]	李超. 垂直起降-2024年中国低空经济前景研究报告［EB/OL］. （2024-05-20）［2024-09-29］. .
	LI C. Vertical takeoff and landing-China’s low altitude economy prospect research report 2024［EB/OL］. （2024-05-20）［2024-09-29］. （in Chinese）.
[17]	BANASZAK Z， RADZKI G， NIELSEN I， et al. Proactive mission planning of unmanned aerial vehicle fleets used in offshore wind farm maintenance［J］. Applied Sciences， 2023， 13（14）： 8449.
[18]	黄鹤，刘一恒，赵熙，等. 多层多源信息融合旋翼无人机测高算法［J］. 中国惯性技术学报， 2018， 26（3）： 316-322， 329.
	HUANG H， LIU Y H， ZHAO X， et al. Multi-layer multi-source information fusion algorithm for hovering UAV height measurement［J］. Journal of Chinese Inertial Technology， 2018， 26（3）： 316-322， 329 （in Chinese）.
[19]	MIRABILE A， PACHTER M. Pilot-assisted INS aiding using bearings-only measurements taken over time［J］. Navigation， 2017， 64（2）： 183-196.
[20]	朱云峰. 基于多源信息融合的无人机相对导航技术研究［D］. 南京：南京航空航天大学， 2019.
	ZHU Y F. Research on UAV relative navigation technology based on multi-source information fusion［D］. Nanjing： Nanjing University of Aeronautics and Astronautics， 2019 （in Chinese）.
[21]	李超. 几种表面防护体系耐盐雾性能研究［J］. 装备环境工程， 2020， 17（11）： 103-107.
	LI C. Salt spray corrosion resistance of several surface protection systems‍［J］. Equipment Environmental Engineering， 2020， 17（11）： 103-107 （in Chinese）.
[22]	闫言，吴康，赵起锋，等. 石墨烯在防腐涂料中的应用研究［J］. 涂层与防护， 2023， 44（4）： 35-39.
	YAN Y， WU K， ZHAO Q F， et al. Application of graphene in anticorrosive coatings［J］. Coating and Protection， 2023， 44（4）： 35-39 （in Chinese）.
[23]	赵亚梅，丁思奇，曹婷婷，等. 超疏水材料的制备及其在海洋领域中应用的研究进展［J］. 化工新型材料， 2022， 50（1）： 34-38.
	ZHAO Y M， DING S Q， CAO T T， et al. Preparation of superhydrophobic material and application in marine field［J］. New Chemical Materials， 2022， 50（1）： 34-38 （in Chinese）.
[24]	李君，矫维成，王寅春，等. 超疏水材料在防/除冰技术中的应用研究进展‍［J］. 复合材料学报， 2022， 39（1）： 23-38.
	LI J， JIAO W C， WANG Y C， et al. Research progress on application of superhydrophobic materials in anti-icing and de-icing technology‍［J］. Acta Materiae Compositae Sinica， 2022， 39（1）： 23-38 （in Chinese）.
[25]	刘诗鸾，王云，张高望. 变距旋翼无人机前飞气动性能分析与研究［J］. 科学技术与工程， 2014， 14（31）： 113-118.
	LIU S L， WANG Y， ZHANG G W. A new type of unmanned aerial vehicle on forwarding flight rotor aerodynamic performance analysis and research‍［J］. Science Technology and Engineering， 2014， 14（31）： 113-118 （in Chinese）.
[26]	李凡，宋笔锋，王琨，等. 复合布局无人机平飞向悬停过渡阶段抗风性能分析［J］. 飞行力学， 2024， 42（4）： 41-47.
	LI F， SONG B F， WANG K， et al. Analysis of the wind disturbance rejection performance of the Quad-Plane during transition process from forward flight to hover‍［J］. Flight Dynamics， 2024， 42（4）： 41-47 （in Chinese）.
[27]	张航，黄盈卓. 电动复合四旋翼无人机总体多学科优化设计方法［J］. 西安交通大学学报， 2023， 57（8）： 148-160.
	ZHANG H， HUANG Y Z. Multidisciplinary design optimization for an electric quadrotor fixed-wing hybrid unmanned air vehicle［J］. Journal of Xi’an Jiaotong University， 2023， 57（8）： 148-160 （in Chinese）.
[28]	刘洋，向锦武. 舰载直升机旋翼/机体耦合动力学稳定性［J］. 北京航空航天大学学报， 2013， 39（4）： 442-446.
	LIU Y， XIANG J W. Stability analysis of coupled rotor/fuselage system of shipboard helicopter‍［J］. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics， 2013， 39（4）： 442-446 （in Chinese）.
[29]	坎标，龚柯健. 桁架式四旋翼无人机异形机架优化设计［J］. 机械设计与制造， 2024（11）： 281-284.
	KAN B， GONG K J. Optimal design of novel-shaped frame of truss quad-rotor UAV‍［J］. Machinery Design & Manufacture， 2024（11）： 281-284 （in Chinese）.
[30]	邹泽海，郑恩辉，丁凯，等. 低空自主无人机数字孪生系统设计［J］. 现代电子技术， 2024， 47（13）： 123-128.
	ZOU Z H， ZHENG E H， DING K， et al. Design of digital twin system for low altitude autonomous UAV‍［J］. Modern Electronics Technique， 2024， 47（13）： 123-128 （in Chinese）.
[31]	卢元杰，刘志敏，孙智孝，等. 基于模型的无人机系统架构综合评估方法［J］. 系统工程与电子技术， 2022， 44（4）： 1239-1245.
	LU Y J， LIU Z M， SUN Z X， et al. Model-based integrated evaluation of UAV system architecture‍［J］. Systems Engineering and Electronics， 2022， 44（4）： 1239-1245 （in Chinese）.
[32]	崔展博，景博，焦晓璇，等. MBSE技术在飞控系统PHM中的应用研究［J］. 国外电子测量技术， 2022， 41（3）： 69-78.
	CUI Z B， JING B， JIAO X X， et al. Application research of MBSE technology in PHM of flight control system‍［J］. Foreign Electronic Measurement Technology， 2022， 41（3）： 69-78 （in Chinese）.
[33]	张宇宸，段海滨，魏晨. 基于深度强化学习的无人机集群数字孪生编队避障［J］. 工程科学学报， 2024， 46（7）： 1187-1196.
	ZHANG Y C， DUAN H B， WEI C. Digital twin-based obstacle avoidance method for unmanned aerial vehicle formation control using deep reinforcement learning‍［J］. Chinese Journal of Engineering， 2024， 46（7）： 1187-1196 （in Chinese）.

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[1]	虞翔宇, 李文, 严杰, 梁世哲. 无人机液氢燃料电池热管理系统仿真研究[J]. 航空学报, 2025, 46(9): 630964-630964.
[2]	杨芃芊, 陈禹彤, 刘俊辉, 杨杰豪, 单家元, 孙士珺. 串列翼货运无人机大攻角气动与操稳特性[J]. 航空学报, 2025, 46(9): 131056-131056.
[3]	李荣祖, 刘莉, 杨盾. 基于多源域融合代理模型的氢能无人机优化设计[J]. 航空学报, 2025, 46(9): 630979-630979.
[4]	万开方, 吴志林, 武韫晖, 强皓植, 吴艺博, 李波. 拒止环境下基于深度强化学习的多无人机协同定位[J]. 航空学报, 2025, 46(8): 331024-331024.
[5]	姜凌峰, 李新凯, 张海, 李涵玮, 张宏立. 基于改进TD3算法的无人机动态环境无地图导航[J]. 航空学报, 2025, 46(8): 331035-331035.
[6]	向锦武, 马凯, 阚梓, 李道春, 郑可欣, 陈汉轩. 氢能源无人机关键技术研究进展[J]. 航空学报, 2025, 46(5): 531603-531603.
[7]	丁奇帅, 雷帮军, 吴正平. 基于孪生网络的轻量型无人机单目标跟踪算法[J]. 航空学报, 2025, 46(4): 330925-330925.
[8]	吴付杰, 王博文, 齐静雅, 曹铭智, 桑英俊, 李晟, 张玉珍, 陈钱, 左超. 机载多孔径全景图像合成技术研究进展[J]. 航空学报, 2025, 46(3): 630505-630505.
[9]	马诺, 卫社春, 孟军辉, 刘清洋, 雷宇声. 考虑减速伞作用的无人机内埋舱体分离流场特性与动力学[J]. 航空学报, 2025, 46(3): 130755-130755.
[10]	吴一全, 童康. 基于深度学习的无人机航拍图像小目标检测研究进展[J]. 航空学报, 2025, 46(3): 30848-030848.
[11]	屈若锟, 王致远, 刘晔璐, 李诚龙, 江波. 面向城市空中交通的无人机视觉定位技术[J]. 航空学报, 2025, 46(11): 531168-531168.
[12]	张海君, 夏清悦, 马旭, 任超, 陆阳. 6G低空通信场景下无人机部署优化综述[J]. 航空学报, 2025, 46(11): 531296-531296.
[13]	李坤, 布树辉, 李佳朋, 王俱博玺, 韩鹏程, 李霄翰, 李浩玮. 基于单目视觉与测距信息的无人机集群定位方法[J]. 航空学报, 2025, 46(11): 531281-531281.
[14]	李俊志, 龙腾, 孙景亮, 苗洪语, 周桢林. 城市环境下固定翼无人机微分平坦时空分层轨迹规划[J]. 航空学报, 2025, 46(11): 531369-531369.
[15]	冯传宴, 刘双, 完颜笑如, 丁梦龙, 李道春, 周尧明. 无人机系统人因设计关键技术研究进展[J]. 航空学报, 2025, 46(11): 531213-531213.