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——推动美国先进空中交通(AAM)走向成熟 编制单位:先进空中交通跨机构工作组 2025年12月17日 目录 第1章 引言:推进先进空中交通(AAM)国家战略
第2章 跨机构协作:为成功实施开展持续协调 第3章 新国家战略:建议与行动计划 附录A LIFT计划 附录B 研究计划 第1章 引言:推进先进空中交通(AAM)国家战略 本综合计划(以下简称“计划”)是对《先进空中交通(AAM)国家战略》的补充。该国家战略详细阐述了要弥合AAM早期实施与未来愿景(即建成成熟、规模化、智能整合的AAM系统)之间的差距,必须应对的各项挑战,涉及技术成熟度、政策制定、社区参与以及规划和劳动力发展领域的必要工作。 根据《先进空中交通协调与领导力法案》的设想,先进空中交通跨机构工作组(IWG)制定本计划,旨在助力落实《先进空中交通(AAM)国家战略》中的各项建议,支持美国安全、有保障地引入先进空中交通。这些建议以简明表述呈现,分为高层级实施行动,并按四个不同的战略行动阶段(称为LIFT行动阶段)有序推进。这些行动阶段旨在通过研究、协作、政策制定和技术部署方面有目标、有协作、渐进式的成果,推动AAM超越初始运营阶段。每个阶段都建立在前一阶段的基础上,助力美国航空生态系统转型。与《先进空中交通(AAM)国家战略》保持一致,本计划的目标是提供安全、有保障、高效且互联互通的交通选择,与其他交通系统无缝整合,惠及所有美国人。 根据本计划,联邦机构将在未来十年及以后,与州、地方、部落和地区(State, local, tribal, and territorial, SLTT)政府以及行业和学术界领袖密切合作,通过以下LIFT行动阶段,推动美国及全球范围内的AAM发展: L:利用现有项目支持创新并启动运营(第1阶段):依托现有航空监管框架、项目和程序,实现近期运营。 I:启动合作伙伴协作、研发及智能规划(第2阶段):汇聚相关方力量,明确政策、技术和地方规划策略,为航空生态系统的有益转型做好准备,同时不干扰现有运营。 F:制定响应公众需求的新政策和新模式(第3阶段):采取行动为新法规、程序和公共项目提供依据,建立必要的监管结构、资金机制和政策文件,指导AAM及其配套基础设施的标准运营和发展。 T:推动航空生态系统转型(第4阶段):展望未来技术和程序标准化、可大规模部署的局面,实现AAM规模化运营,提升效率、维持或提高安全性,并支持与其他飞机、无人机及智能交通系统的整合。 这些阶段涉及相互重叠的工作,行动会自然地从一个步骤逐步推进到下一个步骤。它们大体上与国会根据《先进空中交通协调与领导法案》确立的 2 至 10 年以上的时间线保持一致。 本计划展现了对未来的乐观展望,强调了新技术与在美投资带来的益处。同时,它也理性看待未来的挑战,例如资金机制不明朗、技术目标达成延迟,以及监管与监督架构不协调或不合时宜的风险。 最为重要的是,本计划强调各机构需在新技术与操作系统的测试、研究、政策制定及部署方面持续开展跨机构协作。制定该战略过程中得到的最重要经验或许是:缺乏此类协调会导致不必要的延误 —— 因为各机构可能需要中断其他机构的政策工作,以便修订或调整彼此的政策,以兼顾各自的职责与关切。在政策或法规发布后再做调整往往难度更大,因此最好通过针对已知挑战开展早期联合工作与开发来避免这种情况。 为此,本计划提出了一种由合作机构采用的有序协作方法:在满足各自核心任务要求的同时,共享资源与专业知识以支持一个新兴产业。它将《先进空中交通(AAM)国家战略》中明确的建议提炼为可执行步骤,并进一步将这些步骤划分为四个 LIFT 阶段,同时向特定机构分配了职责。 通过恰当的跨机构协调与监督,本计划旨在促成各方对当前挑战的共同认知,助力领导层及其继任者设计出周密的政策方案。这些政策方案将通过独立项目与机构职权落实,必须具备足够的灵活性以促进创新,同时具备足够的动态适应性以响应行业发展与公众意见。 本计划还明确了成功所需的资源,指出了这些资源存在的缺口,并提供了一个清晰的框架,用于确定工作的优先级与推进顺序。最后,本计划引入了相关机制,通过追踪和衡量联邦政府各部门的进展来提升问责性。 LIFT 行动阶段的完整版本载于附录 A,旨在统筹《先进空中交通(AAM)国家战略》中所有建议行动的协调与推进顺序。 时间范围 |
LIFT行动阶段
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2-3年
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利用现有项目支持创新并启动运营
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4-8年
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启动合作伙伴协作、研发及智能规划
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8年以上
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制定响应公众需求的新政策和新模式
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长期
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推动航空生态系统转型
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第2章 跨机构协作:为成功实施开展持续协调 推动美国航空系统迈向高度复杂但前景广阔的未来,不仅需要时间,还需要强有力的跨机构协调和行业的定期参与。若在部署前未能有效协调研究和政策工作,可能导致代价高昂且可避免的失误,例如: 基础设施投资闲置:地方政府可能投入资金建设无法使用的基础设施。 联邦研究不协调:各机构可能花费数年时间研究同一问题,却走向互不兼容的方向。 行业设计受限:美国企业的设计可能受限于特定标准,进而限制配套基础设施的发展。 政策制定碎片化:某一机构可能仅针对AAM的某一方面制定政策,而未充分告知其他机构或缺乏配套政策,导致政策无法按预期生效。
加强跨机构协调还能大幅节省公共资金,同时减轻美国创新者的负担与成本。例如,收集多个机构政策与研究部门的数据需求、定期召开会议共享数据需求、联合规划测试机会,不仅能加快政策制定进程,还能消除纳税人资助的研究项目中的冗余工作,同时减少飞机制造商在研发新机型时必须开展的测试次数(及相关成本)。 由于跨机构协作是先进空中交通(AAM)成功发展成熟的关键,本计划包含了指导这些工作的具体建议。这些建议最初在《先进空中交通(AAM)国家战略》的第 7 支柱中提出,在接下来的章节中会优先呈现这些建议,以强调持续聚焦跨机构协作的必要性。为了便于排序与追踪,这些补充建议也被纳入了附录 A 中 LIFT 行动阶段的完整版本里。 总体建议 建议7.1:开展持续、稳定的跨机构协调工作,确保本战略的各项建议得以落实。 牵头机构:总统执行办公室,美国运输部(DOT)提供支持 后续步骤: 建议7.2:所有机构应计划从2027财年开始,将本战略和计划中的现有建议纳入其年度预算申请和支出计划。 牵头机构:所有跨机构工作组(IWG)成员机构 后续步骤: 建议7.3:国会应审查现有的航空资金筹措方式,并在必要时进行更新。 牵头机构:国会,美国运输部(DOT)提供支持 后续步骤: 建议7.4:通过消除监管障碍、调整经济政策,确保美国航空业所需的投资、合作伙伴关系和安全保障,彰显美国在先进航空领域的全球领导力。 牵头机构:美国运输部(DOT)、美国国务院(State)、美国联邦航空管理局(FAA),美国商务部(DOC)提供支持 后续步骤: 识别阻碍对美国航空企业、运营商、制造商及其他相关方进行投资的监管障碍和经济政策。 在不损害安全、安保和/或国家利益的前提下,制定新的监管标准和经济规则。 与国际民用航空组织(ICAO)合作,直接与外国政府对接,制定国际标准和建议措施,确保AAM政策的全球协调统一。 通过美国商务部(DOC)下属的国际贸易管理局(ITA),促进和加强美国AAM产品出口的国际竞争力。 推动政策制定,支持AAM企业进入国际市场及全球供应链和制造业体系。
建议7.5:主动审查有关小型商用飞机制造、运营和基础设施的法规,寻找途径为AAM及其他小型商用航空服务开放安全、基于性能的区域航线、包机和灵活服务市场。 牵头机构:美国联邦航空管理局(FAA),美国运输部(DOT)、美国国家航空航天局(NASA)、美国国土安全部(DHS)、美国商务部(DOC)提供支持 后续步骤: 针对运行相关法规开展安全风险管理审查,以识别可通过“基于绩效的法规”缓解的障碍 —— 这类法规需兼顾当前航空器的复杂性与风险。 与参与安保和经济许可/投资的合作机构协调审查结果,制定监管改革工作计划。 修订或制定授权法规,在AAM成熟前允许区域航空服务市场发展。
建议7.6:利用公私合作伙伴关系及其他适当机制,促进和加快对AAM技术的投资及持续应用。 牵头机构:美国运输部(DOT),美国能源部(DOE)、美国商务部(DOC)提供支持 后续步骤: 建议7.7:加强联邦政府的研发工作,重点开展竞争前的基础性工作,以推进可推动先进空中交通(AAM)发展的技术(例如先进电池、机身设计以及避撞解决方案)。 牵头机构:美国国家航空航天局(NASA),美国国防部(DOD)、美国能源部(DOE)、美国运输部/联邦航空管理局(DOT/FAA)提供支持 后续步骤: 第3章 新国家战略:建议与行动计划 本章列出了《先进空中交通(AAM)国家战略》六个技术支柱下的建议和行动计划。虽然此处提供的信息为建议及其实施行动提供了必要背景,但强烈建议读者查阅《先进空中交通(AAM)国家战略》,以充分理解所提出行动的根本依据。 支柱1:空域 建议1.1:充分利用现有现代化工作,改造空中交通管制系统,进一步使所有联邦空中交通管制员能够提供服务,确保未来动态、高频次空域的安全、有保障和高效使用。 牵头机构:美国联邦航空管理局(FAA),美国国家航空航天局(NASA)、美国国防部(DOD)、美国联邦通信委员会(FCC)、美国国家电信和信息管理局(NTIA)提供支持 后续步骤: 制定未来空中交通管制自动化系统和决策支持工具的要求,以实现安全、高效的高频次空域运营。 规划开发新的自动化系统和决策支持工具,促进所有空域用户(包括具备自主性和人工智能计算能力的第三方服务系统)之间的更多数据共享与协作。 在联邦航空管理局(FAA)的自动化演进战略(AES)框架内,制定空域现代化路线图,整合新系统以支持成熟阶段的AAM运营。 在资金允许的情况下,根据修订后的自动化演进战略(AES)部署系统和决策支持工具。
建议1.2:支持低空、高密度运营新监控解决方案的研发、测试和实施。 牵头机构:美国联邦航空管理局(FAA)、美国国家电信和信息管理局(NTIA)、美国联邦通信委员会(FCC),美国国家航空航天局(NASA)、美国国防部(DOD)提供支持 后续步骤: 开展研究与数据分析,评估现有及新兴监控技术在国家空域系统(NAS)中的适用性;同时确保先进空中交通(AAM)与整个国家空域系统能够做好准备,安全管理增长的交通流量,还要找出短板、最佳实践,以及统一实施行业标准的契机。 建立受控测试环境,在城市和农村等多种场景下评估监控技术,并通过与行业和学术界相关方合作收集数据。 推动开发新的协作式和/或非协作式监控技术,以满足AAM需求,包括研究第三方航空交通管理服务等替代解决方案,以及移动网络或全球卫星服务提供商等技术,作为联邦空中交通管制员与第三方之间新的共享责任模式的一部分。 对新兴AAM监控系统进行互操作性测试。 与监管机构和行业团体合作,制定确保安全性、可靠性和低延迟的监控系统标准。 确定整合自报位置数据和第三方服务数据流的实施路径,以加强AAM运营中的监控覆盖范围。 实施结合多种技术的多层监视网络,确保可扩展性和冗余性,以适应AAM扩展带来的交通量增长。
建议1.3:研究飞机与空中交通管理之间的新通信方式,以更高效地管理空中交通。 牵头机构:美国联邦航空管理局(FAA)、美国联邦通信委员会(FCC)、美国国家电信和信息管理局(NTIA),美国国家航空航天局(NASA)、美国国防部(DOD)提供支持 后续步骤: 开展研究与数据分析,评估适用于先进空中交通(AAM)的各类通信系统的可行性,具体包括对已分配给此类用途的现有频谱相关系统进行现代化改造,或采用商业移动通信、卫星通信及 / 或无线电通信服务 —— 以此作为联邦政府与企业针对先进空中交通(AAM)及国家空域系统(NAS)开展协作的组成部分。 在实际场景中测试通信技术,评估其在多架AAM飞行器上的可靠性和延迟性。 推动开发适用于高密度AAM运营的可扩展、安全通信系统,同时通过备用协议确保冗余性。 测试AAM通信系统与现有空中交通管制网络之间的互操作性,以实现所有AAM运营人员之间的协调。 解决无线电干扰、频谱管理和网络安全等挑战。 与监管机构和行业团体合作,制定确保安全性、可靠性和低延迟的通信协议标准。 确定如何将新通信系统整合到现有国家空域系统(NAS)中。 实施结合多种技术的数字通信系统,确保可扩展性和冗余性,以适应AAM扩展带来的交通量增长。
建议1.4:制定信息交换协议、技术要求和安全要求,以支持协同环境及其他领域空中交通管理服务提供商之间的信息自由流动。 牵头机构:美国联邦航空管理局(FAA),美国国家航空航天局(NASA)、美国国防部(DOD)、美国司法部(DOJ)、美国国土安全部(DHS)、美国联邦通信委员会(FCC)、美国国家电信和信息管理局(NTIA)提供支持 后续步骤: 识别支持国家空域系统(NAS)和AAM运营所需的信息服务和数据交换要求。 制定信息交换协议、技术要求和安全标准,实现私营和政府AAM服务提供商之间的数据共享。 定义数据共享的性能要求、数据格式和标准,确保AAM及周边空域运营的一致性和互操作性,促进空域过渡中的有效冲突管理和安全。 开发支持空中交通服务和协同领域AAM运营所需的信息服务和接口。
建议1.5:研究和制定第三方在协同空中交通管理和监视运营中的预期要求、角色和责任,以及相关监管框架。 牵头机构:美国联邦航空管理局(FAA),美国国家航空航天局(NASA)、美国国防部(DOD)、美国司法部(DOJ)、美国国土安全部(DHS)、美国联邦通信委员会(FCC)、美国国家电信和信息管理局(NTIA)提供支持 后续步骤: 研究和制定第三方系统在AAM交通管理和监视运营中的监管框架,包括角色、责任和监督机制。 开展紧急操作和优先级研究,开发在新监管框架下适应紧急情况和审查操作优先级的有效方法。 定义运营商、第三方服务提供商、联邦航空管理局(FAA)和美国国防部(DOD)在联邦系统中的角色和责任,并制定性能要求和认证标准。 确定间隔标准,定义协同区域结构和规则集。 通过规则制定探索协同区域运营监管框架的修订。
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