低慢小目標探測與管控：筑牢低空空域安全防線

原文發表于《科技導報》 2026年第6期《低慢小目標探測與管控措施》

低空經濟作為國家戰略新興產業，正成為推動未來經濟發展的新引擎。然而，國內在無人機探測與管控方面存在滯后，已成為影響公共和國防安全的重大隱患。《科技導報》邀請上海交通大學前沿創新研究院周軍副研究員、上海交通大學集成電路學院光子傳輸與通信全國重點實驗室智能微波光波融合創新中心李杏副研究員團隊撰寫文章，分析了低慢小目標探測面臨的主要難點，對比了現有探測技術的優缺點，提出了低慢小目標探測與管控措施，旨在為低空經濟的健康發展提供保障，確保低空空域安全可控。

低空經濟連續第3年寫入《政府工作報告》，在國家頂層設計、政策體系構建和產業生態完善中占據核心位置，這標志著其在中國經濟發展中的重要戰略地位。然而，隨著低空空域的開放與無人機技術的快速發展，無人機用于違法犯罪的案例頻發，對公共安全構成嚴重威脅。目前，國內無人機探測手段和管控措施尚未跟上無人機技術的發展步伐，無法滿足低空經濟快速發展的應用需求。

1 低空經濟下加強低空安防的必要性

在中國，低空一般指垂直距離1000 m以內的空域，在特定情況下，低空范圍可根據實際需求延伸至3000 m。作為一種新興經濟形態，低空經濟具有高科技主導、高效能運營和高質量發展等新質生產力的核心特征，是經濟發展的新引擎。

然而，低慢小目標的日益增多也給低空安全帶來新的挑戰。低慢小目標以低空無人機為典型，包括輕型和超輕型飛機、熱氣球、飛艇、航模等12類目標。低慢小雖然為低空經濟發展提供了便利，但由于其成本低廉、操控簡單、攜帶方便等特征，也容易被不法分子利用，對社會治安、軍事設施帶來嚴重威脅（圖1）。

圖1 低慢小目標帶來的威脅

因此，發展低空經濟的首要前提是確保低空空域安全可控，這需要制定有效的探測和管控措施來應對數量日益增長的低慢小目標。其中探測到目標是實施管控的前提，缺乏這一能力將導致管控難以實施。當前中國主要依靠設立禁飛區和名單機制來進行預防。因此，加強低慢小目標的探測與管控能力，對于維護國家安全和推動低空經濟發展至關重要。

2 當前低慢小目標探測的主要難點

對低慢小目標進行有效管控，必須要有精確、連續、實時的目標信息作為保障。當前低慢小目標探測被公認為是探測領域的一項技術難題，尤其是在城市等復雜環境下（圖2），其主要技術難點如下。

圖2 低慢小目標探測面臨的挑戰

1）高度低，遠距離探測存在盲區，且與地物雜波進一步混疊。

2）速度慢，目標回波臨近地物雜波的多普勒頻域。

3）體積小，且機身材料反射率低，造成目標RCS小。

4）靈活度高，飛行隨意性強，不易跟蹤。

5）集群飛行，容易與鳥群混淆。

除了以上技術難點外，近年來，出現了全自主無人機、紅外/光纖引導型無人機等新型種類無人機，這類無人機飛行全程無需外部通信和導航信號，可事先將任務植入存儲器或使用紅外、光纖等方式控制和導航，給探測帶來極大威脅，也勢必給低空管控帶來新的挑戰。

3 當前低慢小目標的主要探測手段及優缺點

當前，雷達是目標探測的主要技術手段，其他探測手段還包括光電探測、聲學探測、無線電探測和高清攝像頭等（圖3），各種探測手段優劣勢對比見表1。

圖3 當前低慢小目標探測的主要手段

表1 當前主要的無人機探測技術

由表1對比可見，雷達可實現全天時、全天候探測，是當前低慢小目標探測最有效的手段之一，但也存在以下技術難題：

（1）對低空地物雜波和環境敏感。

（2）慢速或懸停目標探測難。因此，當前一般采用雷達、光電等多種探測技術結合構建低空探測系統，利用優勢互補來彌補單種探測設備存在的不足，但也存在設備之間難以協同、多目標識別準確率低導致虛警率高等問題。

4 低慢小目標的管控建議

探測與管控是低慢小目標防御不可或缺的2個方面，兩者相互依存，相互支持。只有探管合一，共同構筑一個完整的防御體系，才能有效應對低慢小目標的威脅。當前低空安全面臨日益增長的無人機等低慢小目標使用需求和落后的監管能力之間的矛盾。針對這一狀況，行之有效的辦法是將法律法規管控與技術手段相結合。

1）加強法律法規的建設，嚴格處罰違規飛行。

首先，應完善法律體系，細化低空飛行管理措施，并結合地方實際狀況優化管理模式。其次，加強監管，推動無人機實名登記及遠程識別系統的應用，強化飛行數據監測和執法力度。再次，政府和低空行業部門應共同推動宣傳教育，提高無人機操作者的法律意識和安全意識。最后，鼓勵公眾參與監管，設立舉報機制，形成全社會共同維護低空飛行安全的良好氛圍。

嚴格處罰違規飛行行為十分必要。第一，強化源頭管理，要求無人機生產企業在產品說明書、操作界面中明確標注禁止飛行區域（如軍事禁區、機場周邊等）及違規法律后果，從使用端筑牢安全防線；第二，明確法律責任，通過法律法規細化違規行為的界定和處罰標準；第三，加大執法力度，建立多部門聯合執法機制，實時監控和追蹤違規飛行行為，確保及時發現和查處；第四，提高處罰力度，對威脅國家安全的違規行為從嚴處理。

2）創新探測技術手段，構建網絡化協同探測體系。

當前需發展“敏捷高效、靈活多變”的低空探測手段，加強對新型探測技術的研究和試驗，確保其在實際應用中具有高效、安全的特點。例如，寬帶成像雷達可以獲得低慢小目標的高分辨二維輪廓像及目標回波豐富的RCS細節特征，且能夠對多目標進行成像，能夠大幅提升目標的識別準確率（圖4）。通感一體技術可以使部署在低空區域的多個通信基站變成雷達，無需新建雷達網絡即可形成低空探測系統，大幅提升低空覆蓋率，且成本最低。

圖4 高分辨雷達的成像效果

除了探測技術手段創新外，同時也要深入到實際應用場景，提升應用方案的有效性和實戰性，使其能夠真正快速獲取低慢小目標的精細化特征。典型方法是綜合多種探測技術和不同平臺探測能力，引入人工智能算法對多源探測數據進行智能分析，并構建廣域分布的網絡化協同探測體系。針對低慢小目標探測預警和分類識別難題，一般需綜合雷達、光電、高清攝像頭等多種技術手段，實現對低慢小目標全天候、全方位、多手段的探測、跟蹤和識別。此外，陸、海、空多平臺協同探測不僅可以提升探測范圍，還可提高反應速度和協同效率，實現低空全域態勢感知，為公安機關等執法機構提供高效執法工具。

3）建設實時監管系統，提高整體監管效率。

首先，應建立低空目標實時監測網絡，實現對低空目標的全天候精準識別和實時跟蹤。其次，推行數字化監管平臺，整合低空目標飛行數據、環境信息和空域管理要求，利用人工智能分析違規行為，提高監管智能化水平。再次，實行遠程識別和電子圍欄技術，防止未經授權的低空目標入侵敏感區域。最后，推動低空經濟運營主體納入監管平臺，實行動態管理，提升企業的安全責任意識。同時加強監管部門協同，建立軍民合作、央地聯動的低空管理體系，確保快速響應，尤其在重大活動安保、反恐維穩或突發公共安全事件中，要啟動多級聯動響應機制，統籌調度周邊探測資源與反制力量，形成“發現即鎖定、鎖定即處置”的閉環監管能力。

4）從局部試點入手，分階段開發和利用低空。

一是優先在技術條件成熟、需求迫切的地區開展試點，加強政策支持，鼓勵企業參與技術創新和應用探索，確保試點的可行性和代表性；二是制定階段性目標，明確試點階段的任務，逐步擴大應用范圍；三是驗證監管體系有效性，在試點區域建立低空飛行監管平臺，確保監管體系行之有效；四是建立快速反饋和容錯糾偏機制，完善法規動態更新流程，根據試點經驗與技術迭代需求，縮短法規修訂周期，確保監管措施的前瞻性和適應性；五是總結推廣經驗，逐步形成可復制、可推廣的低空開發模式，為全國范圍內的低空開放提供參考。

5 結論

隨著低慢小無人機的廣泛運用，其帶來的安全隱患也日益凸顯，對其進行有效探測與管控成為當前迫切需求。

我們在綜合分析現有探測瓶頸的基礎上，提出探測技術與管控政策雙軌協同創新的整體式探測管控體系構想，重點發展寬帶成像雷達，提升對低空復雜目標和多目標的探測及識別能力；在現有通信基站基礎上，大力發展通感一體技術，實現低空目標探測能力的廣域覆蓋；采用多源多平臺信息融合，構建網絡化協同的探測和監管體系等。

同時，還強調了法律法規建設和宣傳、對有關違規行為進行嚴格處罰，以及提升低空監管能力和監管水平的重要性和必要性。結合無人機技術發展新態勢，未來還需針對靈活機動、集群飛行、紅外/光纖引導等無人機目標，進一步發展實用化新型探測及識別技術，沿著“系統規劃—分段開發—智能利用”方向演進，最大程度地減少風險，促進低空經濟穩步有序發展。

隨著探測技術的不斷進步和管控政策的逐步完善，低空經濟有望在安全可控的環境中按照“先載貨后載人、先隔離后融合、先遠郊后城區”的原則蓬勃發展，成為國家經濟增長和科技進步的重要推手。

本文作者：周軍、林保德、李杏

作者簡介：周軍，上海交通大學前沿創新研究院，副研究員，研究方向為前沿科技趨勢與成果轉化；李杏（通信作者），上海交通大學集成電路學院電子工程系，光子傳輸與通信全國重點實驗室，智能微波光波融合創新中心副研究員，研究方向為光子信號處理及雷達成像技術。

文章來 源 ：周軍, 林保德, 李杏. 低慢小目標探測與管控措施[J]. 科技導報, 2026, 44(6): 100?107.

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