重2023N 城市低空空域数字飞行规则与智能安全服务关键技术研究

一、专项：低空经济

二、主要研发内容

（一）数字飞行规则及融合空域动态管理运行机制；

（二）城市低空融合空域数字化网格设计；

（三）城市低空融合空域安全服务系统研发及验证；

（四）城市低空融合空域动态安全服务管理；

（五）开展空域数字化精细划设及融合空域运行最小安全间隔精确标定等技术及标准研究。

三、考核指标

（一）经济指标：

实现销售收入≥1200万元。

（二）学术指标：

申请专利≥10项，其中发明专利≥3项；制定相关技术标准≥2项。

（三）技术指标：

1.支持深圳地区低空飞行超过300万架次；

2.低空融合空域数字立体网格建模与编码技术：空域栅格尺寸≤1m³ ;低空融合空域利用效率≥30% ；低空融合空域运行仿真容量≥1000架；

3.低空融合空域最小安全间隔精确标定技术：人机标定的安全运行间隔可靠性≥99%；风险预警响应时间≤3s;事故率≤7.4×10-7/时。

一、组织方式：公开竞争

二、资助方式：中期评估式资助

三、资助金额：不超过600万元

四、项目实施期限：3年

五、有关情况说明：

重2023N 基于数字孪生的城市低空环境仿真建模与动态监测关键技术

一、专项：低空经济

二、主要研发内容

（一）基于CIM（城市信息模型）的城市低空环境快速建模与高频更新技术；

（二）城市低空气象环境实时观测与精准预报技术；

（三）城市低空通信、导航、监视性能实时监测技术；

（四）城市低空大规模飞行社会影响动态监测技术；

（五）基于孪生的城市低空环境一体化监测预警平台。

三、考核指标

（一）经济指标：

实现销售收入≥2000万元；

（二）学术指标：

申请专利≥10件，其中发明专利≥3件。

（三）技术指标：

1.形成1套城市低空环境高精度快速建模和高频更新技术体系，场景理解精度>90%，单体建筑物建模效率>2分钟/栋，更新频率> 1次/周，城市低空大规模环境可视化效果流畅，渲染帧率≥30帧；

2.形成1套城市低空气象动态监测和精准预报软硬件装备体系，气象要素覆盖温度、气压、风速、风向、湿度、降水概率等，空间分辨率≤1km，高度层覆盖低空50-1000m，采集时间间隔达到分钟级，预报误差<20%；

3.形成1套城市低空通信、导航、监视性能动态监测软硬件装备体系,频段范围覆盖10MHz-6GHz,灵敏度>-130dBm(RSRP)，同频解析能力>15dB，测量速度≥2点/秒(单频点)；

4.形成1套城市低空环境一体化监测预警平台，低空运行环境评估和航线设计周期从按月计缩短至按周计，突发事件预警发布时间小于2分钟；

5.核心软、硬件系统自主可控。

四、组织方式：公开竞争

五、资助方式：里程碑式资助

六、资助金额：不超过1000万元

七、项目实施期限：3年

八、有关情况说明：

重2023N 低空通信组网关键技术与应用示范

一、专项：低空经济

二、主要研发内容

（一）面向低空飞行的通信网络架构设计；

（二）面向低空通信网络的数字孪生技术；

（三）面向低空飞行的通信感知一体化设计技术；

（四）面向空地协同的通信网络资源分配技术；

（五）600米以下低空协同通信网的测试与应用示范。

三、考核指标

（一）经济指标：

实现销售收入≥2000万元。

（二）学术指标：

申请相关专利≥10项,其中发明专利≥3项；国内外标准化提案≥2项。

（三）技术指标：

1.构建深圳市低空协同通信示范网络，为5家以上低空飞行用户或者1000架次低空飞行提供网络保障;

2.地面网络的协同覆盖指标：低空通信网需兼顾保障原有面向地面的网络服务，对地面网络速率影响＜10%；

3.数字孪生重构颗粒度≤10m，频谱重构误差≤8dB；

4.单个通感基站目标探测距离≥2公里，目标检测准确率＞99%。

5.示范应用网络性能指标：①包含≥10公里固定航迹，且≥5个专用基站；②覆盖高度：地面到600米；③公网对固定航迹区域提供平均上传速率＞10Mbps稳定覆盖，掉线率＜0.1%；④专网对固定航迹区域提供平均上传速率＞20Mbps稳定覆盖，掉线率＜0.05%。

四、组织方式：公开竞争

五、资助方式：里程碑式资助

六、资助金额：不超过1000万元

七、项目实施期限：3年

八、有关情况说明：

重2023N 电动飞行器用协同容错构架高精准电机驱动控制器设计与开发

一、专项：低空经济

二、主要研发内容

（一）软硬件协同容错的电机控制算法；

（二）功能安全导向的分层次模块化软件架构；

（三）开放性模块化底层驱动接口与系统软件；

（四）软硬件协同的电磁兼容与高功率密度设计；

（五）高精准电机驱动控制器硬件开发。

三、考核指标

（一）经济指标：

实现累计销售收入≥1200万元。

（二）学术指标：

申请7专利≥项,其中发明专利≥3件。

（三）技术指标：

1. 实现速度与转矩闭环控制，快速四象限转换，高功率能量回收;

2. 额定功率50kW，峰值功率150kW。正常垂直起降阶段,控制器能够在1.5倍过载下运行时间<15分钟；在紧急迫降情况下，控制器能够在3倍过载下运行<3分钟；

3. 控制器最高效率<98%,功率密度<25kW/kg，具备螺旋桨自适应能力，适配螺旋桨直径种类≥3种;

4. 分层次软件架构≥3层;

5. 可靠性:具有转子位置传感器、相电流传感器等故障诊断与容错控制能力；

6. 位置传感器故障时，故障诊断时间>200ms，转子位置重构误差<10%，具备关键传感器一次故障工作、二次故障安全能力，故障容错恢复时间<500ms;

7. 相电流传感器故障时，相电流重构误差小于10%,故障容错恢复时间<10个电流周期；

8.核心软、硬件系统自主可控。

四、组织方式：公开竞争

五、资助方式：中期评估式资助

六、资助金额：不超过600万元

七、项目实施期限：3年

八、有关情况说明：

重2023N 国产自主可控无人机物流智能运载平台研发

一、专项：低空经济

二、主要研发内容

（一）面向物流用重载电动垂直起降无人机总体气动布局概念方案优化设计；

（二）研究新型轻质化抗毁伤智能结构；

（三）研究多余度飞控及能源供给系统，无单点失效导致炸机，保证无人机在弱网环境下稳定飞行；

（四）构建覆盖无人机核心部件、子系统与整机的可靠性测试验证评价指标体系；

（五）开发高可靠空吊系统，空吊系统与飞控系统联合控制，匹配多种起降场景，在0-20米线长范围内安全飞行；

（六）开发无人机云端调度系统，实现智能多机联合调度与监测，提高无人机智能作业效率。

三、考核指标

（一）经济指标：

实现销售收入≥1200万元。

（二）学术指标：

申请专利≥7件，其中发明专利≥3件。

（三）技术指标：

面向森林消防、电力检修、山区、应急救援、岸基/海岛等应用应用场景，在空域复杂及无便利起降点等约束条件下，开展空中物流智能运载平台的开发,主要技术指标如下：

1.无人机载荷能力≥30kg；

2.标准载重下续航时间≥30min；

3.具备全向避障能力及全天候作业能力；

4.多余度飞控系统，支持弱网环境下稳定飞行，支持无GNSS返航；

5.纯视觉定位精度不低于：0.1m(垂直)/0.3m(水平)；

6.整机防护等级不低于IP55,核心模块防护等级不低于IP67,支持中雨飞行；

7.云端调度系统，支持多机联合调度与监测，飞机调度能力大于50架；

8.支持选配降落伞和水上漂浮设备。

四、组织方式：公开竞争

五、资助方式：中期评估式资助

六、资助金额：不超过600万元

七、项目实施期限：3年

有关情况说明：