低空安防建设存在盲区?声学探测用“听声辨位”补齐传统管控短板
来源:中原速报 时间:2026/8/17 18:33:35

中国民用航空局预测,2025年我国低空经济市场规模将达到1.5万亿元,2035年有望突破3.5万亿元。截至2026年3月底,我国实名登记无人机已超过380万架,操控员数量超过43万人;2025年无人机累计飞行4530万小时,同比增长近70%。无人机年产量达300万架,全国已建成69个低空产业园。产业在加速腾飞,安全却面临“看不见、管不住”的尴尬。

▲中国信息安全

低空安防的感知盲区

低空经济的迅猛发展,与安全防控体系的滞后形成鲜明反差。

新华网曾刊发评论指出,无人机“黑飞”“乱飞”等问题“暴露了部分监管体系的'悬空'状态,存在'看不见、管不住'的感知盲区,面临'多头管、标准杂'的协同困局”。

据中国民用航空局统计,2024年全国共发生无人机“黑飞”事件2300余起,同比增长42%。2025年8月至11月,仅上海一地就在专项整治中查处“黑飞”案件2526起,处罚2491人。上海环球金融中心红线范围内,自2016年11月至今共记录95架次无人机坠落事件,其中超70%集中在近三年。2025年2月,一架未经注册的无人机在乌鲁木齐天山国际机场跑道南头附近飞行,造成部分航班延误。2024年低空隐私侵权案件同比暴涨470%。

▲解放日报

这些事件背后,是一个结构性的困境:我国低空管理涉及军方、民航、地方政府等多部门,缺乏统一协调机制,存在信息共享不畅、监管盲区等问题

全国31个省已将低空经济纳入政府工作报告,但空域管理、安防监管与应用发展协同不足的矛盾日益突出。正如专家所言,现有探测技术对“低慢小”飞行器识别精度有限,复杂区域存在盲区。传统雷达存在低空盲区,4G/5G网络在120米以上空域覆盖不足。

重点区域、重点设施防护手段不多,传统的监管手段难以有效应对“黑飞”等违规行为。两会期间,有全国人大代表直言“监管部门众多,协调难度大,容易出现监管漏洞和盲区”。

传统无人机探测手段的“任重道远”

当前,无人机探测通常依赖雷达、射频、光电等技术路径。但每一种手段都有其难以克服的局限。

雷达适合远距离监视,但在超低空、小目标和复杂背景场景中,容易受到地面杂波、飞鸟等因素影响。对于低空飞行的“低慢小”目标,雷达的探测能力大打折扣。

▲雷达

射频对通信静默或特定改装目标可能存在局限;光电成像质量和探测距离会受到光照、视距及天气影响。

▲射频探测

光电识别直观清晰,但严重依赖光照与视距条件,夜间、逆光、雨雾、遮挡等场景下往往失效。

▲光电识别

正如行业分析所指出的,单一探测手段均存在明显短板,复杂的现场环境对低空安防提出了更高的要求——预警滞后、盲区突出、覆盖不足、落地困难,成为制约低空安防从“被动处置”走向“主动预警”的核心瓶颈。

声音,一种无法隐藏的“身份指纹”

当传统手段纷纷失灵时,一种古老而常被忽略的物理信号——声音,正在成为补齐低空安防短板的关键拼图。

无人机,尤其是多旋翼无人机,在飞行过程中螺旋桨高速旋转会持续产生特征性噪声。不同类型无人机可能呈现差异化声学特征,可为目标检测与辅助区分提供依据。

▲不同无人机桨叶的声音

声学探测技术的核心原理并不复杂:通过多通道麦克风阵列持续采集低空空域中的声音信息,利用远场波束形成与滤波算法提取具有指向性的声源特征,再基于声纹识别能力对目标进行判断。

▲声学探测技术工作原理

声学探测的核心价值,是提供一种不依赖目标通信、不受光照条件约束、无需主动发射电磁信号的被动探测补盲能力。飞行器可调整通信频段、规避光学探测、屏蔽射频信号,但难以完全消除自身运行产生的声纹特征。

在技术参数上,单台设备可覆盖 150° 声场角,多台组网可实现大范围区域覆盖,根据噪声环境差异,不同的产品探测与定位范围也有所不同:在线式固定式模块:对 DJI Air 2S 无人机探测距离约150 米;手持式平台(110cm 阵列): DJI Air 2S 无人机稳定定位跟踪距离可达300 米。基于被动声学的无人机探测系统具有成本低廉、安装维护简便、隐蔽性高等优点。。

声学补盲的实战落地

声学探测并非要替代雷达、射频和光电,而是在低空、夜间、部分遮挡、电磁静默和长期值守场景中提供关键的补盲能力。它可以弥补雷达在低空近地场景下的探测盲区,辅助识别射频静默目标,还能在夜间、雾霾等复杂环境下为光电系统提供目标方位引导。

杭州兆华电子围绕声学感知,已形成了从手持式开发平台到固定式在线部署产品的完整布局。

手持式声学无人机探测平台面向现场验证、临时布控、机动巡检和算法开发等场景。产品集成208个MEMS麦克风,提供30cm、70cm和110cm多种阵型配置。在实际测试中,该平台已实现对DJI Air 2S无人机实时探测,目标云图与视觉画面能够较好重叠。

▲手持式无人机探测产品介绍-产品系列

杭州兆华电子的无人机探测技术可以实现在线式声学探测模块,常见的使用场景则面向机场、园区、能源站点、边界防护等需要7×24小时长期值守的场景。设备搭载128通道麦克风阵列,覆盖2kHz–48kHz频率范围,150°声场角,支持方位角与俯仰角显示,整机满足IP66防护标准,能够适应室外复杂环境。

▲兆华电子 CRY2622M电力版固定式声学成像模块

更重要的是,声学探测输出的是可联动的结果——不仅可以提供原始数据,还可以提供结果。整套方案可输出声学定位、告警信息与配套数据,支撑平台融合研判、现场复核及跨系统联动调用。

2026年1月1日起,《山东省民用无人驾驶航空器公共安全管理办法》已正式施行;《民用机场低空安全防护系统通用要求》团体标准也已正式立项。从中央到地方,低空安全正在从“被动应对”走向“主动治理”。

中国民航局数据显示,2025年中国低空经济市场规模已达1.5万亿元。产业规模越大,安全底座越不能有短板。

传统探测手段各有局限,而声学探测的价值在于——它不是替代,而是补位。在雷达看不到的低空、在光电照不到的暗夜、在射频探不到的静默中,声音提供了一种“只要飞行、就会发声;只要发声、就有机会被识别”的天然感知能力。

当雷达、射频、光电与声学探测形成多技术融合的立体防控体系,低空安防才能真正告别“悬空”的监管状态,从“看不见”走向“看得清”,从“管不住”走向“管得好”。