原文发表于《科技导报》 2026年第6期《低慢小目标探测与管控措施》
低空经济作为国家战略新兴产业，正成为推动未来经济发展的新引擎。然而，国内在无人机探测与管控方面存在滞后，已成为影响公共和国防安全的重大隐患。《科技导报》邀请上海交通大学前沿创新研究院周军副研究员、上海交通大学集成电路学院光子传输与通信全国重点实验室智能微波光波融合创新中心李杏副研究员团队撰写文章，分析了低慢小目标探测面临的主要难点，对比了现有探测技术的优缺点，提出了低慢小目标探测与管控措施，旨在为低空经济的健康发展提供保障，确保低空空域安全可控。
低空经济连续第3年写入《政府工作报告》，在国家顶层设计、政策体系构建和产业生态完善中占据核心位置，这标志着其在中国经济发展中的重要战略地位。然而，随着低空空域的开放与无人机技术的快速发展，无人机用于违法犯罪的案例频发，对公共安全构成严重威胁。目前，国内无人机探测手段和管控措施尚未跟上无人机技术的发展步伐，无法满足低空经济快速发展的应用需求。
1 低空经济下加强低空安防的必要性
在中国，低空一般指垂直距离1000 m以内的空域，在特定情况下，低空范围可根据实际需求延伸至3000 m。作为一种新兴经济形态，低空经济具有高科技主导、高效能运营和高质量发展等新质生产力的核心特征，是经济发展的新引擎。
然而，低慢小目标的日益增多也给低空安全带来新的挑战。低慢小目标以低空无人机为典型，包括轻型和超轻型飞机、热气球、飞艇、航模等12类目标。低慢小虽然为低空经济发展提供了便利，但由于其成本低廉、操控简单、携带方便等特征，也容易被不法分子利用，对社会治安、军事设施带来严重威胁（图1）。
图1 低慢小目标带来的威胁
因此，发展低空经济的首要前提是确保低空空域安全可控，这需要制定有效的探测和管控措施来应对数量日益增长的低慢小目标。其中探测到目标是实施管控的前提，缺乏这一能力将导致管控难以实施。当前中国主要依靠设立禁飞区和名单机制来进行预防。因此，加强低慢小目标的探测与管控能力，对于维护国家安全和推动低空经济发展至关重要。
2 当前低慢小目标探测的主要难点
对低慢小目标进行有效管控，必须要有精确、连续、实时的目标信息作为保障。当前低慢小目标探测被公认为是探测领域的一项技术难题，尤其是在城市等复杂环境下（图2），其主要技术难点如下。
图2 低慢小目标探测面临的挑战
1）高度低，远距离探测存在盲区，且与地物杂波进一步混叠。
2）速度慢，目标回波临近地物杂波的多普勒频域。
3）体积小，且机身材料反射率低，造成目标RCS小。
4）灵活度高，飞行随意性强，不易跟踪。
5）集群飞行，容易与鸟群混淆。
除了以上技术难点外，近年来，出现了全自主无人机、红外/光纤引导型无人机等新型种类无人机，这类无人机飞行全程无需外部通信和导航信号，可事先将任务植入存储器或使用红外、光纤等方式控制和导航，给探测带来极大威胁，也势必给低空管控带来新的挑战。
3 当前低慢小目标的主要探测手段及优缺点
当前，雷达是目标探测的主要技术手段，其他探测手段还包括光电探测、声学探测、无线电探测和高清摄像头等（图3），各种探测手段优劣势对比见表1。
图3 当前低慢小目标探测的主要手段
表1 当前主要的无人机探测技术
由表1对比可见，雷达可实现全天时、全天候探测，是当前低慢小目标探测最有效的手段之一，但也存在以下技术难题：
（1）对低空地物杂波和环境敏感。
（2）慢速或悬停目标探测难。因此，当前一般采用雷达、光电等多种探测技术结合构建低空探测系统，利用优势互补来弥补单种探测设备存在的不足，但也存在设备之间难以协同、多目标识别准确率低导致虚警率高等问题。
4 低慢小目标的管控建议
探测与管控是低慢小目标防御不可或缺的2个方面，两者相互依存，相互支持。只有探管合一，共同构筑一个完整的防御体系，才能有效应对低慢小目标的威胁。当前低空安全面临日益增长的无人机等低慢小目标使用需求和落后的监管能力之间的矛盾。针对这一状况，行之有效的办法是将法律法规管控与技术手段相结合。
1）加强法律法规的建设，严格处罚违规飞行。
首先，应完善法律体系，细化低空飞行管理措施，并结合地方实际状况优化管理模式。其次，加强监管，推动无人机实名登记及远程识别系统的应用，强化飞行数据监测和执法力度。再次，政府和低空行业部门应共同推动宣传教育，提高无人机操作者的法律意识和安全意识。最后，鼓励公众参与监管，设立举报机制，形成全社会共同维护低空飞行安全的良好氛围。
严格处罚违规飞行行为十分必要。第一，强化源头管理，要求无人机生产企业在产品说明书、操作界面中明确标注禁止飞行区域（如军事禁区、机场周边等）及违规法律后果，从使用端筑牢安全防线；第二，明确法律责任，通过法律法规细化违规行为的界定和处罚标准；第三，加大执法力度，建立多部门联合执法机制，实时监控和追踪违规飞行行为，确保及时发现和查处；第四，提高处罚力度，对威胁国家安全的违规行为从严处理。
2）创新探测技术手段，构建网络化协同探测体系。
当前需发展“敏捷高效、灵活多变”的低空探测手段，加强对新型探测技术的研究和试验，确保其在实际应用中具有高效、安全的特点。例如，宽带成像雷达可以获得低慢小目标的高分辨二维轮廓像及目标回波丰富的RCS细节特征，且能够对多目标进行成像，能够大幅提升目标的识别准确率（图4）。通感一体技术可以使部署在低空区域的多个通信基站变成雷达，无需新建雷达网络即可形成低空探测系统，大幅提升低空覆盖率，且成本最低。
图4 高分辨雷达的成像效果
除了探测技术手段创新外，同时也要深入到实际应用场景，提升应用方案的有效性和实战性，使其能够真正快速获取低慢小目标的精细化特征。典型方法是综合多种探测技术和不同平台探测能力，引入人工智能算法对多源探测数据进行智能分析，并构建广域分布的网络化协同探测体系。针对低慢小目标探测预警和分类识别难题，一般需综合雷达、光电、高清摄像头等多种技术手段，实现对低慢小目标全天候、全方位、多手段的探测、跟踪和识别。此外，陆、海、空多平台协同探测不仅可以提升探测范围，还可提高反应速度和协同效率，实现低空全域态势感知，为公安机关等执法机构提供高效执法工具。
3）建设实时监管系统，提高整体监管效率。
首先，应建立低空目标实时监测网络，实现对低空目标的全天候精准识别和实时跟踪。其次，推行数字化监管平台，整合低空目标飞行数据、环境信息和空域管理要求，利用人工智能分析违规行为，提高监管智能化水平。再次，实行远程识别和电子围栏技术，防止未经授权的低空目标入侵敏感区域。最后，推动低空经济运营主体纳入监管平台，实行动态管理，提升企业的安全责任意识。同时加强监管部门协同，建立军民合作、央地联动的低空管理体系，确保快速响应，尤其在重大活动安保、反恐维稳或突发公共安全事件中，要启动多级联动响应机制，统筹调度周边探测资源与反制力量，形成“发现即锁定、锁定即处置”的闭环监管能力。
4）从局部试点入手，分阶段开发和利用低空。
一是优先在技术条件成熟、需求迫切的地区开展试点，加强政策支持，鼓励企业参与技术创新和应用探索，确保试点的可行性和代表性；二是制定阶段性目标，明确试点阶段的任务，逐步扩大应用范围；三是验证监管体系有效性，在试点区域建立低空飞行监管平台，确保监管体系行之有效；四是建立快速反馈和容错纠偏机制，完善法规动态更新流程，根据试点经验与技术迭代需求，缩短法规修订周期，确保监管措施的前瞻性和适应性；五是总结推广经验，逐步形成可复制、可推广的低空开发模式，为全国范围内的低空开放提供参考。
5 结论
随着低慢小无人机的广泛运用，其带来的安全隐患也日益凸显，对其进行有效探测与管控成为当前迫切需求。
我们在综合分析现有探测瓶颈的基础上，提出探测技术与管控政策双轨协同创新的整体式探测管控体系构想，重点发展宽带成像雷达，提升对低空复杂目标和多目标的探测及识别能力；在现有通信基站基础上，大力发展通感一体技术，实现低空目标探测能力的广域覆盖；采用多源多平台信息融合，构建网络化协同的探测和监管体系等。
同时，还强调了法律法规建设和宣传、对有关违规行为进行严格处罚，以及提升低空监管能力和监管水平的重要性和必要性。结合无人机技术发展新态势，未来还需针对灵活机动、集群飞行、红外/光纤引导等无人机目标，进一步发展实用化新型探测及识别技术，沿着“系统规划—分段开发—智能利用”方向演进，最大程度地减少风险，促进低空经济稳步有序发展。
随着探测技术的不断进步和管控政策的逐步完善，低空经济有望在安全可控的环境中按照“先载货后载人、先隔离后融合、先远郊后城区”的原则蓬勃发展，成为国家经济增长和科技进步的重要推手。
本文作者：周军、林保德、李杏
作者简介：周军，上海交通大学前沿创新研究院，副研究员，研究方向为前沿科技趋势与成果转化；李杏（通信作者），上海交通大学集成电路学院电子工程系，光子传输与通信全国重点实验室，智能微波光波融合创新中心副研究员，研究方向为光子信号处理及雷达成像技术。
文章来 源 ：周军, 林保德, 李杏. 低慢小目标探测与管控措施[J]. 科技导报, 2026, 44(6): 100−107.
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