您當(dāng)前的位置:檢測資訊 > 科研開發(fā)
嘉峪檢測網(wǎng) 2026-04-19 21:01
低空經(jīng)濟(jì)在城市立體交通網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)急救援、智慧城市等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。計(jì)量測試技術(shù)既可作為低空裝備研發(fā)及適航取證的標(biāo)尺,也可作為低空基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)行智能化、低空運(yùn)行管理精細(xì)化、低空服務(wù)模式創(chuàng)新化的標(biāo)尺,為低空經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。然而,當(dāng)前技術(shù)應(yīng)用存在大量難題,包括低空環(huán)境的復(fù)雜性、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的實(shí)時融合與可信溯源、低空標(biāo)準(zhǔn)體系的建立、小型化高性能傳感器技術(shù)的實(shí)現(xiàn)等。本文系統(tǒng)地探討了計(jì)量測試技術(shù)在低空經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用、挑戰(zhàn)以及未來發(fā)展趨勢。
文章闡述了計(jì)量測試技術(shù)在低空經(jīng)濟(jì)各關(guān)鍵場景中的核心支撐作用、具體應(yīng)用及挑戰(zhàn),為計(jì)量機(jī)構(gòu)和人員指明了在這一新興戰(zhàn)略領(lǐng)域的價值定位與發(fā)展路徑。
對計(jì)量機(jī)構(gòu)未來開拓新業(yè)務(wù)領(lǐng)域和能力建設(shè):明確了在飛行器研發(fā)制造、適航認(rèn)證、運(yùn)行服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施等全產(chǎn)業(yè)鏈中,可提供的專業(yè)計(jì)量測試、校準(zhǔn)、驗(yàn)證及咨詢服務(wù)。指出了需重點(diǎn)構(gòu)建或加強(qiáng)的高動態(tài)導(dǎo)航標(biāo)定、多傳感器融合測試、低空專用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場/在線計(jì)量等技術(shù)體系與實(shí)驗(yàn)室能力。
對計(jì)量人員的價值:提供知識地圖系統(tǒng)梳理了從傳統(tǒng)力學(xué)、電學(xué)到前沿導(dǎo)航、感知、EMC等多維度的計(jì)量技術(shù)應(yīng)用全景,有助于知識更新與技能拓展,為計(jì)量人員提供了具體的研究與技術(shù)創(chuàng)新方向。
探討計(jì)量測試技術(shù)在低空經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用
0 引言
低空經(jīng)濟(jì)是指利用地面以上、3000 m以下的低空空域?yàn)榭臻g載體,以各類低空飛行活動為牽引,輻射帶動多領(lǐng)域協(xié)同融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟(jì)形態(tài)。憑借空間利用的多維性、產(chǎn)業(yè)融合的整合性、技術(shù)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性三大特征,低空經(jīng)濟(jì)已成為全球主要經(jīng)濟(jì)體競相布局的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測,全球低空經(jīng)濟(jì)市場規(guī)模將在未來十年內(nèi)突破萬億美元大關(guān)。近年來,隨著各要素條件趨向成熟,國家相繼出臺了一系列政策,明確釋放開放低空空域、推動低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的積極信號,加速推動低空經(jīng)濟(jì)邁入快速發(fā)展新階段。
1 計(jì)量測試技術(shù)的核心支撐作用
低空經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,依賴于飛行器本身的安全性、可靠性、智能化水平以及整個低空運(yùn)行環(huán)境的有序性和可控性。計(jì)量測試技術(shù)作為現(xiàn)代工業(yè)的“眼睛”和“標(biāo)尺”,通過定義、實(shí)現(xiàn)、保持、傳遞物理量的單位量值,確保測量的準(zhǔn)確性、一致性、可溯源性和國際等效性。精準(zhǔn)可靠的計(jì)量是低空飛行器的性能保障以及運(yùn)行安全保障,主要應(yīng)用在以下幾個方面:
(1)研發(fā)設(shè)計(jì)中的材料性能測試、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)證、動力系統(tǒng)標(biāo)定和航電設(shè)備校準(zhǔn)。
(2)生產(chǎn)制造階段的零部件精密加工檢測、整機(jī)組裝精度控制、系統(tǒng)集成測試。
(3)適航認(rèn)證與監(jiān)管工作的安全性能評估、噪聲與排放檢測、電磁兼容性驗(yàn)證、導(dǎo)航定位精度認(rèn)證。
(4)運(yùn)行服務(wù)過程中的飛行狀態(tài)實(shí)時監(jiān)測、精準(zhǔn)定位導(dǎo)航、避障感知、載荷計(jì)量、能源管理、空域態(tài)勢感知。
(5)基礎(chǔ)設(shè)施方面,如起降場坪監(jiān)測、低空通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施校準(zhǔn)、氣象傳感器標(biāo)定等。
2 低空經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵場景與計(jì)量測試需求分析
2.1 城市空中交通
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,電動垂直起降飛行器(eVTOL)逐漸發(fā)展成為新型的城市空中交通工具,點(diǎn)對點(diǎn)的空中客運(yùn)服務(wù)極大解決了地面交通擁堵的問題,其對計(jì)量技術(shù)的需求主要包括:
(1)提供高精度定位導(dǎo)航授時:厘米級定位精度,納秒級時間同步,可以確保精準(zhǔn)起降并保持空域安全的間隔距離,在樓宇峽谷環(huán)境,這一點(diǎn)尤為重要。
(2)姿態(tài)與運(yùn)動參數(shù)測量:高動態(tài)范圍、低噪聲的慣性測量單元(IMU)校準(zhǔn),可為飛行穩(wěn)定性提供保證,并提高乘客的舒適感。
(3)感知與避障:毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、視覺傳感器的測距、測速、目標(biāo)識別精度標(biāo)定,是安全飛行的前提基礎(chǔ)。
(4)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測:通過振動、應(yīng)變、溫度等傳感器網(wǎng)絡(luò)對飛行器的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件進(jìn)行實(shí)時狀態(tài)監(jiān)測與壽命預(yù)測。
(5)電磁兼容性:對密集電子設(shè)備之間的相互干擾程度進(jìn)行精確測量與控制,確保航電系統(tǒng)保持安全可靠。
(6)聲學(xué):對噪聲進(jìn)行跟蹤測量和溯源,以符合城市環(huán)境監(jiān)測和保護(hù)的要求。
2.2 無人機(jī)物流配送
無人機(jī)可適應(yīng)不同的環(huán)境條件,中小件貨物利用無人機(jī)配送優(yōu)勢明顯,尤其是在偏遠(yuǎn)山區(qū)、海島等地。核心計(jì)量需求包括:
(1)載荷精確計(jì)量:對貨物重量、體積進(jìn)行準(zhǔn)確測量,保證配載平衡。
(2)續(xù)航里程與能耗計(jì)量:對電池的電量、電壓、電流、電機(jī)效率進(jìn)行精確監(jiān)測與標(biāo)定,優(yōu)化航路的規(guī)劃。
(3)精準(zhǔn)投送:基于視覺/激光的懸停定位精度、貨物釋放機(jī)構(gòu)動作可靠性驗(yàn)證,進(jìn)行貨物的精準(zhǔn)投送。
(4)環(huán)境適應(yīng)性測試:風(fēng)速、溫濕度傳感器準(zhǔn)確度直接影響飛行穩(wěn)定性的計(jì)量評估。
(5)通信鏈路性能:對數(shù)據(jù)鏈傳輸速率、時延、丟包率進(jìn)行計(jì)量測試,以保障超視距運(yùn)行控制的安全可靠。
2.3 低空公共管理與服務(wù)
在農(nóng)林植保、電力巡檢、測繪遙感、應(yīng)急救援、警用安防等領(lǐng)域,無人機(jī)正發(fā)揮著越來越重要的作用,無人機(jī)還可進(jìn)行環(huán)境檢測、土地利用規(guī)劃、災(zāi)害監(jiān)測、氣候變化等多種監(jiān)測任務(wù)。對計(jì)量技術(shù)的需求主要包括:
(1)任務(wù)載荷計(jì)量:多光譜/高光譜相機(jī)輻射定標(biāo)、激光雷達(dá)點(diǎn)云精度校準(zhǔn)、合成孔徑雷達(dá)相位穩(wěn)定性驗(yàn)證,確保遙感數(shù)據(jù)質(zhì)量。
(2)噴灑計(jì)量:農(nóng)藥/肥料噴灑量、霧滴粒徑分布、沉積均勻性的精準(zhǔn)控制與測量。
(3)專用傳感器計(jì)量:氣體傳感器(污染物濃度)、輻射傳感器、磁力計(jì)等的現(xiàn)場校準(zhǔn)與量值溯源。
(4)超視距運(yùn)行支撐:廣域低空監(jiān)視雷達(dá)探測精度、測向精度、分辨力的計(jì)量標(biāo)校;低空數(shù)據(jù)鏈(如5G地空通信、衛(wèi)星)性能參數(shù)測試。
(5)時空基準(zhǔn)統(tǒng)一:多無人機(jī)協(xié)同作業(yè)時空同步精度的計(jì)量保障。
2.4 低空基礎(chǔ)設(shè)施
垂直起降場、無人機(jī)巢、低空通信導(dǎo)航監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)、氣象監(jiān)測網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施,是保障無人機(jī)運(yùn)行的前提。核心計(jì)量需求包括:
(1)場坪設(shè)施監(jiān)測:沉降、水平度、障礙物探測傳感器的準(zhǔn)確度。
(2)感知系統(tǒng)(CNS)設(shè)施計(jì)量:導(dǎo)航信號(如差分全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(D-GNSS)基準(zhǔn)站、偽衛(wèi)星)的發(fā)射功率、信號質(zhì)量、覆蓋范圍、授時精度的定期校準(zhǔn);通信基站性能參數(shù)測試。
(3)氣象傳感器校準(zhǔn):風(fēng)速風(fēng)向儀、溫濕度傳感器、氣壓計(jì)的量值準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性保障。
(4)充電/換電設(shè)施計(jì)量:充電樁輸出電壓/電流/功率準(zhǔn)確度、電池健康狀態(tài)評估的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。
3 計(jì)量測試技術(shù)在低空經(jīng)濟(jì)中的核心應(yīng)用
3.1 飛行器性能與適航計(jì)量
(1)空氣動力學(xué)測試:風(fēng)洞試驗(yàn)中的高精度測力(推力、阻力、升力、力矩)天平校準(zhǔn)、壓力傳感器陣列標(biāo)定、粒子圖像測速系統(tǒng)的時間與空間標(biāo)定,確保氣動數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
(2)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與疲勞測試:萬能材料試驗(yàn)機(jī)力值溯源;應(yīng)變片靈敏系數(shù)標(biāo)定;振動臺加速度、位移、頻率計(jì)量;聲發(fā)射傳感器校準(zhǔn),保障結(jié)構(gòu)安全符合適航要求。
3.2 動力系統(tǒng)計(jì)量
(1)電動推進(jìn):高精度功率分析儀(電壓、電流、功率、功率因數(shù)、效率)校準(zhǔn);電池測試設(shè)備(內(nèi)阻、容量、循環(huán)壽命)溯源;電機(jī)扭矩/轉(zhuǎn)速傳感器標(biāo)定。
(2)混合/傳統(tǒng)動力:燃油流量計(jì)校準(zhǔn);排放分析儀(CO、CO2、NOx、顆粒物)標(biāo)定;扭矩、轉(zhuǎn)速、溫度、壓力傳感器計(jì)量。
(3)航電系統(tǒng)測試與校準(zhǔn):傳感器標(biāo)校,例如加速度計(jì)、陀螺儀等在精密轉(zhuǎn)臺上的靜態(tài)與動態(tài)標(biāo)定、高度計(jì)(氣壓、無線電、激光)量值溯源、磁羅盤在消磁環(huán)境中的校準(zhǔn);綜合航電驗(yàn)證,例如利用飛行仿真測試臺注入精確模擬的傳感器信號(位置、姿態(tài)、速度、環(huán)境參數(shù))來驗(yàn)證航電系統(tǒng)性能,這些都依賴信號源的高精度計(jì)量。
3.3 高精度導(dǎo)航、定位與授時計(jì)量
(1)GNSS接收機(jī)測試:校準(zhǔn)信號模擬器本身的輸出精度是關(guān)鍵。在微波暗室中使用GNSS信號模擬器,精確復(fù)現(xiàn)衛(wèi)星信號(功率、偽距、載波相位、多普勒、星歷、電離層/對流層模型),計(jì)量接收機(jī)的定位精度、靈敏度、首次定位時間、抗干擾/抗欺騙能力。
(2)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)校準(zhǔn):轉(zhuǎn)臺自身運(yùn)動參數(shù)的計(jì)量準(zhǔn)確度直接影響標(biāo)定結(jié)果。在精密速率/位置轉(zhuǎn)臺上,通過施加精確已知的角度/角速度/線加速度,標(biāo)定IMU的零偏、標(biāo)度因數(shù)、非正交性等誤差參數(shù)。
(3)多傳感器融合定位計(jì)量:即時定位與地圖構(gòu)建(SLAM)包括視覺SLAM(主要使用攝像頭)、激光SLAM(使用激光雷達(dá))、視覺-慣性里程計(jì)(VIO)等算法的定位精度,需要建立高精度(優(yōu)于算法預(yù)期精度一個量級)的室內(nèi)/室外真值測量系統(tǒng)(如激光跟蹤儀、全站儀、高精度D-GNSS基準(zhǔn)站、動作捕捉系統(tǒng)),并確保這些真值系統(tǒng)自身的量值可溯源。
(4)時間同步計(jì)量:測量不同機(jī)載設(shè)備(GNSS接收機(jī)、IMU、任務(wù)載荷、通信模塊)之間時間戳的同步誤差(通常需達(dá)微秒級),依賴高精度時間間隔計(jì)數(shù)器或相位分析儀,需溯源至國家時間頻率基準(zhǔn)。
3.4 感知與環(huán)境測量計(jì)量
3.4.1 激光雷達(dá)校準(zhǔn)
(1)測距精度:使用標(biāo)準(zhǔn)長度基線(如干涉儀標(biāo)定的精密導(dǎo)軌),在不同距離、不同反射率條件下進(jìn)行測試。
(2)點(diǎn)云精度:對已知尺寸和形狀(如平面、球體、立方體)的高精度標(biāo)定物進(jìn)行掃描,評估角度分辨力、點(diǎn)云配準(zhǔn)誤差、幾何精度。
(3)強(qiáng)度信息標(biāo)定:使用已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)板進(jìn)行標(biāo)定。
(4)雷達(dá)(毫米波/微波)計(jì)量:在微波暗室中使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、信號源等設(shè)備,進(jìn)行角度、校準(zhǔn)發(fā)射功率、接收靈敏度、天線方向圖、距離分辨力、速度分辨力測量。
3.4.2 視覺傳感器(相機(jī))計(jì)量
(1)幾何標(biāo)定:使用棋盤格、圓點(diǎn)陣等高精度標(biāo)定板進(jìn)行內(nèi)參(焦距、主點(diǎn)、畸變系數(shù))和外參(相機(jī)間相對位姿)的精確標(biāo)定。
(2)輻射定標(biāo):使用標(biāo)準(zhǔn)光源和反射率標(biāo)準(zhǔn)板,對多光譜/高光譜相機(jī)建立像素灰度值與絕對輻射亮度/反射率之間的關(guān)系。
(3)聲學(xué)噪聲測量:遵循國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO 374系列聲學(xué)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)來定義測量方法,并嚴(yán)格按照國際電工委員會IEC 61672《電聲學(xué) 聲級計(jì)》和IEC 60942《聲校準(zhǔn)器》等儀器標(biāo)準(zhǔn),使用經(jīng)過計(jì)量檢定的聲級計(jì)(滿足1級準(zhǔn)確度要求)和標(biāo)準(zhǔn)聲源,在特定測試條件下(飛行高度、速度、姿態(tài)、背景噪聲)測量聲壓級、聲功率級、頻譜特性,并進(jìn)行可追溯的聲學(xué)校準(zhǔn)。
(4)環(huán)境傳感器計(jì)量:風(fēng)速風(fēng)向儀、溫濕度傳感器、氣壓計(jì)、氣體濃度傳感器等儀器需定期進(jìn)行現(xiàn)場比對或校準(zhǔn),確保其在復(fù)雜低空環(huán)境中的測量可靠性。
3.5 電磁兼容性與頻譜計(jì)量
(1)傳導(dǎo)發(fā)射與傳導(dǎo)敏感度測試:使用校準(zhǔn)過的電流探頭、電壓探頭、線路阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)(LISN)和接收機(jī)/信號源,測量飛行器電源線和信號線產(chǎn)生的干擾及其抗干擾能力。
(2)輻射發(fā)射與輻射敏感度測試:在半電波暗室或開闊場,使用校準(zhǔn)過的接收機(jī)、信號源、天線(如雙錐天線、對數(shù)周期天線、喇叭天線)和天線因子,測量飛行器輻射的電磁場強(qiáng)及其在外部電磁場作用下的性能表現(xiàn),天線因子和場強(qiáng)的量值溯源至關(guān)重要。
(3)天線性能計(jì)量:測量機(jī)載通信、導(dǎo)航、遙控遙測天線的方向圖、增益、效率、阻抗、極化特性等,通常在微波暗室中進(jìn)行,依賴于精密的網(wǎng)絡(luò)分析儀和定位系統(tǒng)。
(4)頻譜監(jiān)測與管理:對低空運(yùn)行區(qū)域進(jìn)行頻譜監(jiān)測,識別干擾源,評估頻譜使用效率都依賴于高精度、寬頻帶的頻譜分析儀和測向設(shè)備的校準(zhǔn)。
3.6 載荷與任務(wù)效能計(jì)量
(1)貨物重量/體積計(jì)量:對集成高精度稱重傳感器(應(yīng)變式、壓電式)進(jìn)行現(xiàn)場校準(zhǔn);利用3D視覺或激光掃描精確測量貨物體積。
(2)噴灑系統(tǒng)計(jì)量:在特定條件下,使用標(biāo)準(zhǔn)收集裝置(如水敏紙、量筒)測量單位面積沉積量、霧滴粒徑分布(使用激光粒徑分析儀)和均勻性。
4 面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)
4.1 復(fù)雜動態(tài)環(huán)境下的測量難題
(1)高動態(tài)性:高速飛行帶來的加速度變化,對IMU、組合導(dǎo)航系統(tǒng)的動態(tài)誤差建模與補(bǔ)償[11]提出極高要求,傳統(tǒng)靜態(tài)或準(zhǔn)靜態(tài)標(biāo)定方法難以滿足。
(2)環(huán)境干擾強(qiáng):復(fù)雜背景(如高樓、樹木)對視覺感知造成干擾;低空多變的風(fēng)場影響飛行狀態(tài)和傳感器讀數(shù);密集的民用電磁信號會帶來頻譜干擾。
(3)微型化與低功耗約束:小型無人機(jī)載荷有限,要求傳感器及其計(jì)量校準(zhǔn)裝置必須輕量化、低功耗化,這與高精度、高穩(wěn)定性的需求互相矛盾。
4.2 多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合與可信溯源
(1)傳感器種類繁多:毫米波雷達(dá)、超聲波、氣壓計(jì)等原理和特性各不相同。
(2)時空基準(zhǔn)統(tǒng)一難:不同傳感器采樣率、延遲、時間戳精度不同,導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)納秒/微秒級時間同步和統(tǒng)一空間坐標(biāo)系下的精確配準(zhǔn)困難。
(3)融合算法驗(yàn)證難:在復(fù)雜的室外場景,融合結(jié)果的計(jì)量可信度評估體系還不夠完善。
(4)全鏈路溯源保障難:從底層傳感器校準(zhǔn),到機(jī)載數(shù)據(jù)處理,再到地面站接收和應(yīng)用的數(shù)據(jù)鏈路的溯源,都面臨著復(fù)雜的系統(tǒng)挑戰(zhàn)。
4.3 標(biāo)準(zhǔn)化與法規(guī)體系的滯后
(1)專用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)缺失:針對低空飛行器特定應(yīng)用場景的計(jì)量方法、測試程序、性能評價指標(biāo)和量傳溯源體系尚未完全建立或統(tǒng)一,制約了行業(yè)規(guī)?;瘧?yīng)用。
(2)適航審定要求待細(xì)化:針對新型eVTOL、自主飛行系統(tǒng)的計(jì)量測試要求和符合性驗(yàn)證方法,目前仍處于積極探索和制定階段。
(3)跨行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同不足:低空經(jīng)濟(jì)涉及航空、通信、電子、測繪、人工智能等多個領(lǐng)域,現(xiàn)有計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)缺乏有效整合。
4.4 成本、效率與規(guī)?;瘧?yīng)用的矛盾
(1)高精度計(jì)量成本高昂:精密轉(zhuǎn)臺、大型微波暗室、激光跟蹤儀、高等級標(biāo)準(zhǔn)器等設(shè)備成本高昂,并且需要配備專業(yè)的計(jì)量技術(shù)人員。
(2)計(jì)量與檢測能力較弱:傳統(tǒng)計(jì)量模式難以滿足市場需求,對于海量運(yùn)行狀態(tài)的無人機(jī),缺乏便捷、高效、可靠的快速校準(zhǔn)和狀態(tài)監(jiān)測手段。
5 未來發(fā)展趨勢與展望
5.1 技術(shù)融合創(chuàng)新驅(qū)動智能計(jì)量
(1)人工智能賦能:優(yōu)化傳感器誤差在線建模與補(bǔ)償、提升多源數(shù)據(jù)融合精度、實(shí)現(xiàn)測量設(shè)備的智能診斷與自校準(zhǔn)、開發(fā)虛擬計(jì)量和數(shù)字孿生應(yīng)用。
(2)量子精密測量探索:量子傳感(如量子磁力計(jì)、量子慣性傳感器、量子時間頻率基準(zhǔn))具有超高精度和抗干擾潛力,未來有望應(yīng)用于對導(dǎo)航、授時精度要求極高的低空場景。
(3)新型感知與測量原理:探索基于事件相機(jī)、太赫茲成像、分布式光纖傳感等新技術(shù)在低空環(huán)境感知與狀態(tài)監(jiān)測中的應(yīng)用及其計(jì)量方法。
5.2 構(gòu)建適應(yīng)低空特性的專用計(jì)量體系
(1)開發(fā)低空專用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置:研制適應(yīng)小型飛行器、高動態(tài)、復(fù)雜環(huán)境特點(diǎn)的移動式、便攜式、高精度計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置和現(xiàn)場校準(zhǔn)平臺。
(2)建立低空綜合測試驗(yàn)證場:建設(shè)覆蓋多種典型低空環(huán)境(城市、郊區(qū)、野外、海岸)的實(shí)景測試場,集成高精度真值測量網(wǎng)絡(luò),為飛行器性能、導(dǎo)航定位精度、感知能力、通信鏈路等提供“一站式”計(jì)量測試與驗(yàn)證服務(wù)。
(3)完善量傳溯源體系:針對低空新興參數(shù)(如精確地理圍欄、動態(tài)空域間隔、無人機(jī)噪聲等效距離),需加快構(gòu)建專用設(shè)備計(jì)量體系,制定相應(yīng)規(guī)程,成立無人機(jī)領(lǐng)域國家基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室。
5.3 推動標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化與協(xié)同發(fā)展
(1)加快制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):制定統(tǒng)一的低空經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)量測試方法、性能評價準(zhǔn)則和認(rèn)證規(guī)范。
(2)促進(jìn)跨領(lǐng)域協(xié)同:加強(qiáng)航空、計(jì)量、通信、電子、信息、人工智能等領(lǐng)域的交叉融合與協(xié)同創(chuàng)新,共同攻克低空復(fù)雜環(huán)境下的計(jì)量測試難題。
(3)發(fā)展智能在線計(jì)量與遠(yuǎn)程校準(zhǔn):利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算技術(shù),發(fā)展飛行器關(guān)鍵參數(shù)在線實(shí)時監(jiān)測、遠(yuǎn)程診斷和校準(zhǔn)能力,提高計(jì)量效率,降低維護(hù)成本。
5.4 探索新型服務(wù)模式與基礎(chǔ)設(shè)施
(1)計(jì)量測試服務(wù):為低空經(jīng)濟(jì)參與者提供便捷的計(jì)量測試服務(wù),包括設(shè)備租賃、現(xiàn)場校準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)室測試、數(shù)據(jù)分析、認(rèn)證咨詢等。
(2)建設(shè)低空計(jì)量大數(shù)據(jù)平臺:匯聚飛行器運(yùn)行數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)、計(jì)量校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化計(jì)量策略、預(yù)測設(shè)備性能衰退、支撐運(yùn)行安全管理和政策制定。
(3)將計(jì)量融入低空基礎(chǔ)設(shè)施:在基礎(chǔ)設(shè)施中,集成標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)量監(jiān)測單元,為在該區(qū)域運(yùn)行的飛行器提供實(shí)時的環(huán)境參數(shù)基準(zhǔn)和性能驗(yàn)證參考。
6 結(jié)語
2025年的政府工作報告明確指出,要開展新技術(shù)新產(chǎn)品新場景大規(guī)模應(yīng)用示范行動,推動商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等新興產(chǎn)業(yè)安全健康發(fā)展。計(jì)量測試技術(shù)在保障低空飛行器性能與安全、實(shí)現(xiàn)高精度可靠導(dǎo)航定位與態(tài)勢感知、滿足環(huán)境與法規(guī)要求以及優(yōu)化運(yùn)營與任務(wù)效能(載荷、噴灑、能源)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)發(fā)揮著重要作用。
然而,低空環(huán)境固有的高動態(tài)性、強(qiáng)干擾性、復(fù)雜異構(gòu)性,以及飛行器平臺對微型化、低成本、低功耗的嚴(yán)苛要求,也給計(jì)量測試帶來了前所未有的挑戰(zhàn),如復(fù)雜環(huán)境下的測量準(zhǔn)確度保持、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合可信度保障、專用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)體系的缺失以及規(guī)?;瘧?yīng)用下的成本效率矛盾,成為亟待突破的瓶頸。
展望未來,作為產(chǎn)業(yè)載體的各類低空飛行器的數(shù)量和種類不斷增加,拓展新的檢測領(lǐng)域和項(xiàng)目、構(gòu)建適應(yīng)低空特性的專用計(jì)量體系、加速標(biāo)準(zhǔn)化與跨領(lǐng)域協(xié)同、探索智能在線計(jì)量與新型服務(wù)模式,是破局的關(guān)鍵方向。只有建立起精準(zhǔn)、可靠、高效、覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的低空經(jīng)濟(jì)計(jì)量測試技術(shù)體系,才能為飛行器的安全適航、空域的高效運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ),從而真正釋放低空經(jīng)濟(jì)的巨大潛能,驅(qū)動這一新質(zhì)生產(chǎn)力成為推動社會進(jìn)步的重要引擎。

來源:計(jì)量咨詢速遞