首先，系統闡明政策紅利釋放、公路痛點與技術成熟共同構成驅動力，推動低空經濟將高速公路視為核心試驗場。其次，從經濟層面、社會層面和管理層面三個維度揭示了無人機重構路網價值的底層邏輯。再次，從智能巡檢、應急指揮、施工監管、信息服務、資源調度等五個方面詳細討論了高速公路無人機的全鏈條應用場景，描述了“空天地”協同的立體化服務網絡。最后，從空域資源動態化交易平臺、車路空一體化協同決策系統、分布式能源自組織網絡、數字孿生資產跨境流通等四個方面對低空經濟背景下高速公路無人機的應用前景進行了展望，推動高速公路從物理通道向數字生態平臺轉型，為區域經濟高質量發展注入新動能。
一、低空經濟為何“瞄準”高速公路
（一）政策紅利釋放
低空經濟聚焦高速公路，最重要的驅動力來自政策層面的系統性支持。近年來，國家層面明確提出低空經濟發展規劃，將通用航空、無人機物流等場景納入重點扶持領域，尤其強調高速公路等交通基礎設施與低空資源的協同開發。政策方面，通過簡化低空飛行審批流程、劃定專用空域、明確權責邊界等措施，為企業在高速公路沿線開展低空應用掃清了制度障礙；各地地方政府則進一步推出配套細則，如將高速公路服務區改造為無人機起降點、對低空物流企業提供稅收優惠等，進而形成自上而下的政策支持網絡。政策框架的完善，不僅降低了市場主體的試錯成本，更通過長期規劃傳遞出行業發展的確定性信號，能夠吸引資本和技術資源向高速公路場景傾斜[1]。除此之外，政策紅利還體現在跨部門協作機制上，交通、民航、工信等多部門聯合制定低空經濟與公路網的融合標準， 能夠確保技術應用與現有交通管理體系兼容，也為相關政策規模化落地奠定了基礎。
（二）高速公路痛點驅新
當前，高速公路傳統運營模式面臨著多重發展瓶頸，與低空經濟協同發展成為高速公路破局的關鍵。首先，地面交通受限于固定路線和物理空間， 在高峰時段易出現擁堵；而低空飛行器可開辟立體化運輸通道，直接跨越障礙物實現點對點快速通行。其次，在應急救援領域，交通事故或自然災害常因地面交通中斷延誤處置時效；無人機和垂直起降飛行器則能突破地理阻隔，快速投送物資或轉運傷員。再次，在物流配送方面，傳統服務區貨物中轉依賴貨車接駁，存在效率低、成本高的問題；通過沿線布設無人機基站，可實現貨物從干線運輸到末端配送的無縫銜接[2]。最后，高速公路線性延伸的特征，容易導致監控盲區多、巡查難度大，配備智能感知設備的低空飛行器可全天候巡查路基沉降、車輛違規等隱患，大幅提升安全管理效能。這些痛點共同構成了需求側推力，也促使低空經濟成為優化高速公路服務的新抓手。
（三）技術成熟催化商業運營
低空經濟在高速公路場景的加速滲透，其實質上是核心技術成熟度與場景適配性雙重提升的結果。飛行器制造領域，輕量化復合材料與高能量密度電池的突破，使無人機續航能力突破百千米門檻，足以覆蓋多數高速公路路段作業需求；導航技術方面，北斗高精度定位與5G 通信網絡的融合，確保飛行器在復雜氣象條件下仍能保持厘米級定位和毫秒級響應，滿足車流密集區安全飛行的嚴苛要求；智能感知系統的進步則解決了低空設備自主避障難題，激光雷達與視覺算法的結合，可實時識別電線、橋梁等障礙物并規劃繞行路徑；運維支撐體系的發展同樣關鍵，云計算平臺能統籌調度數千架飛行器的起降、充電與任務分配，人工智能則通過歷史數據預測車流量變化，動態優化低空資源調配策略。這些技術模塊的協同成熟，使低空應用從實驗性測試轉向全天候商業化運營成為可能。
二、低空經濟背景下高速公路無人機的應用價值與應用場景
（一）高速公路無人機的應用價值
在低空經濟加速滲透交通領域的當下，高速公路因其路權封閉、場景可控、需求集中等特征，成為無人機技術規?；涞氐膽鹇灾c。低空經濟背景下高速公路無人機的應用具有豐富的應用價值與巨大的發展潛力。從經濟層面來看，無人機的應用可以優化物流成本與創造產業新增長點。無人機的應用可以突破地形限制，通過高速公路的沿線基站實現貨物直達配送，并且可以減少人力和燃料的消耗，從而降低成本。低空物流網絡可以催生配套產業需求，形成從硬件制造到軟件服務的全鏈條經濟增量。這種模式不僅可以壓縮企業運營開支，更能通過技術溢出效應推動區域產業升級，吸引資本投入低空經濟生態圈， 為高速公路沿線經濟帶注入活力[3]。從社會層面來看，可以提高公共安全與民生服務保障能力。無人機的應用可以全天候巡查事故易發路段，為應急救援和醫療事故處理提供技術支持。并且，高效公共服務供給可以縮小城鄉基礎設施服務差距。從管理層面來看，無人機的應用可以提升路網管控效能與決策智能化。無人機的自動巡航系統可以自動采集路網和道路信息，協助管理者調整管理方案。并且，可以通過數據沉淀優化路網規劃，推動交通治理從經驗驅動向數字驅動轉型。總之，無人機與高速公路的深度融合，標志著交通產業從“車輪驅動”向“空天聯動”的范式轉變，其價值外溢正重塑現代綜合立體交通網的內涵與邊界。
（二）高速公路無人機的應用場景
無人機憑借其靈活機動、多維感知、集群協同等特性，成為破解傳統公路運維困局的關鍵技術杠桿。當前，無人機已經嵌入公路全生命周期———從建設期的施工質量監控，到運營期的智能巡檢、應急指揮，再到衍生出的低空物流與數據服務，形成了“空中監理”“空中哨兵”“空中配送員”等多重角色。這些應用不僅重構了公路運維的流程與成本結構，更催生出空域資源交易、車路空協同決策等創新模式，使高速公路從傳統交通載體轉型為低空經濟要素配置的核心樞紐。具體來說，低空經濟背景下高速公路無人機主要有以下應用場景。
1.智能巡檢。低空經濟驅動的高速公路無人機智能巡檢，通過技術融合重構了傳統基礎設施的運維邏輯。無人機搭載多光譜傳感器與激光雷達，以毫米級精度掃描路基、邊坡、護欄等設施，可將物理實體實時轉化為三維數字模型。在這一過程中，無人機可替代人工完成高空、高危、高精度檢測任務。例如，識別肉眼難以察覺的路面細微裂縫或橋梁隱蔽結構變形。通過夜間作業與復雜地形覆蓋能力，無人機可突破人類生理與地理限制，實現全天候、全路段巡查，大幅壓縮漏檢導致的突發性養護成本[4]。巡檢數據同步上傳至云端后，系統將自動比對歷史模型與實時變化，生成設施健康度評分與壽命預測，為管理者提供“從哪修”到“何時修”“怎么修”的決策鏈條，推動養護資金從粗放式投入轉向精準化配置。
智能巡檢的更深層價值在于其能激活低空經濟與公路運維的產業鏈協同。無人機采集的海量數據需要經過算法清洗、結構轉化與可視化處理，這可以催生專業化的數據分析服務商。而數字孿生模型的動態更新需求，則又能拉動邊緣計算設備、高精度定位模塊等硬件迭代。這也將公路養護從單一工程行為升級為“空天地”聯動的技術生態：無人機作為空基節點，與地面傳感器、衛星遙感共同構建立體感知網絡，使基礎設施狀態可量化、可預測、可干預。這種場景，不僅可以降低公路運維的直接成本，更能通過技術外溢孵化出數據服務、算法優化、設備租賃等新業態，形成硬件使用-數據生產-服務增值-收益反哺的商業閉環，驅動公路資產從物理空間管理向數字資產運營躍遷。
2.應急指揮。傳統高速公路應急模式，通常依賴地面人員抵達現場后回傳信息， 存在一定的時間滯后與視角局限；而無人機集群可第一時間飛抵事故區域，利用高清攝像與多光譜掃描設備，將火災、塌方、連環追尾等復雜場景的細節全景式投射至指揮中心屏幕。飛行器能同步標記傷員位置、危險品泄漏范圍等關鍵信息，并通過智能算法模擬次生災害擴散路徑，為救援力量部署提供可視化推演依據。這種空基感知-云端分析-地面執行的閉環，可大幅壓縮從事件發生到方案制定的決策鏈條，使清障、醫療、消防等資源的調度路徑從經驗驅動轉向數據驅動，減少信息偏差導致的資源錯配與時間浪費。低空設備的介入，本質上是通過技術杠桿撬動應急效率的指數級提升，將被動止損轉化為主動控損。
無人機常態化巡航與快速響應能力，能顯著降低高速公路因事故封路造成的通行費損失與區域物流鏈中斷風險，同時減少傳統直升機巡查的高昂運維成本。保險公司可依據無人機采集的風險熱力圖，動態調整路段保費系數，這可推動交通風險管理從事后賠付轉向事前預防。此外，應急指揮系統的云端化也催生了飛行服務訂閱模式，交管部門可按需調用無人機資源而非全額采購硬件，這可以在減輕財政負擔的同時激活低空運維服務市場。這種模式也倒逼通信、導航、能源補給等配套產業沿高速公路廊道集聚，使低空經濟從單點技術應用升維為區域安全治理的基礎設施。
3.施工監管。低空經濟背景下，無人機通過構建空-地-云聯動的全周期質控體系，重塑了高速公路施工監管的技術范式與產業價值。在施工階段，無人機搭載高精度多光譜傳感器與激光雷達，可以以厘米級分辨率掃描施工現場，實時捕捉土方壓實、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等關鍵工序的物理特征。針對土方作業，無人機通過地表反射率與熱輻射數據反演土體密實度，可生成壓實度分布熱力圖，動態標記未達標區域并自動生成碾壓路徑優化指令，指導壓路機調整振動頻率與行進軌跡，從源頭規避壓實不均導致的后期沉降風險[5]。在結構物施工中，無人機通過傾斜攝影技術，可每周生成施工區域三維點云模型， 與BIM 設計模型進行空間配準比對，自動識別橋墩垂直度偏差、鋼筋間距超限、模板支撐位移等隱蔽問題，同步推送預警信息至施工方手持終端，將質量管控從事后抽檢轉向過程糾偏；進度管理層面，無人機通過時序影像分析材料堆場規模、機械集群分布與作業面推進速率，結合AI 算法模擬施工資源調配方案，能預判因工序沖突或供應鏈斷裂導致的工期延誤風險，為管理者提供動態調整建議；質量管理方面，所有檢測數據經區塊鏈加密后上傳至數字孿生平臺，能實現建設方、監理方與施工方基于同一數據底板的遠程協同會審，爭議問題可通過調取歷史影像與算法推演快速定責。在此基礎上，無人機還可自動關聯施工日志、檢測報告與驗收標準，生成符合計量規范的數字化竣工檔案，實現工程支付與質量掛鉤的智能合約結算。這不僅可以大幅壓縮人工巡檢成本，更能通過數據資產沉淀催生施工質量評級、設備租賃優化、工藝知識圖譜等衍生服務，推動公路建設從重資產投入向輕資產運營轉型，凸顯低空經濟在基建領域技術賦能-數據增值-產業升級的鏈式價值重構。
4.信息服務。低空經濟賦能下，高速公路無人機通過空基感知與數據服務的深度融合，重構了公眾出行信息生態鏈。無人機依托高空全景視角與多源傳感器融合技術，可實時捕獲全路段車流密度、事故點位、天氣突變等動態信息，這些信息經邊緣計算快速解析后可生成路網“活體地圖”。面向普通駕駛者，無人機可將前方十千米內的道路實況，如團霧形成、施工占道、異常停車等隱患，轉化為直觀的視覺符號。導航軟件實時推送車道級預警， 使駕駛員提前調整車速或切換路徑，規避連環追尾風險。針對物流車隊、旅游巴士等專業用戶，無人機可進一步整合橋梁凈空高度、急彎曲率半徑、服務區充電樁狀態等精細化數據，結合車輛載重、電池續航等參數，輸出定制化通行策略。例如，規劃避開限高架的最優路線或推薦電量匹配的充電節點。在突發事故場景中，無人機升空后，一方面通過機載LED 投影在路面投射臨時導流箭頭，引導車流繞行；另一方面利用定向聲波設備向特定區域車輛播報避障指令，解決手機信號盲區下的信息觸達難題。
無人機的數據服務體系不僅可以提升出行安全與效率，更有助于激活低空數據資產的商業化潛力。無人機采集的交通流特征、用戶行為偏好等數據經脫敏處理后，可面向車企、物流公司、保險機構提供訂閱式分析報告，如預測節假日擁堵熱點或評估路段事故風險系數。在此過程中，可形成“數據采集+智能處理+多元分發+收益反哺”的閉環，推動高速公路從傳統交通載體轉型為空天地一體化的信息服務平臺，衍生出數據交易、廣告推送、應急服務訂閱等新盈利模式，實現公共服務價值與商業變現能力的雙軌提升。
5.資源調度。低空經濟通過無人機重構了高速公路物流體系，其以空域資源資本化為核心邏輯，驅動了區域要素流動效率與產業協同模式升級。
首先，無人機依托高速公路服務區起降站與路側智能貨柜節點，可構建覆蓋全路網的“低空物流走廊”，打通生鮮、醫藥等高時效貨物的跨區域直送通道。傳統物流通常依賴貨車在服務區接駁轉運，存在裝卸耗時、路線迂回等瓶頸；而無人機則可以通過點對點直線飛行，直接跳過中間環節，將貨物從出發地服務區貨柜精準投送至目標地貨柜，大幅壓縮貨物在途滯留時間。尤其是在山地、跨河路段等陸運低效區域，無人機可直線跨越地形障礙，實現“空中穿針”式配送。
其次，高速公路運營方通過分時段開放低空空域，白天優先保障交通監控與應急飛行，夜間則利用車流量低谷期批量運輸電商包裹，可使路權資源實現晝夜分時復用。這既可以避免空域閑置浪費， 又可以為物流企業開辟增量運力窗口。在這一模式下，物流企業無需自建專用起降場地，僅需按需租賃服務區無人機泊位與貨柜空間，能顯著降低重資產投入壓力。同時，無人機配送，可減少傳統末端配送中的燃油消耗、人工分揀與多次裝卸成本，推動物流總成本曲線持續下探。
最后，低空物流網絡的規模化運營，還可以進一步吸引冷鏈倉儲、電池換電服務商、智能貨柜制造商等產業鏈上下游企業沿高速公路廊道集聚，服務區從單一休憩節點升級為“物流樞紐+商業綜合體”，衍生出倉儲租賃、能源補給、設備維護等配套服務需求。實質上，“低空物流+路衍經濟” 的融合，不僅可以提升高速公路自身資源變現能力，更能通過縮短城鄉、跨區域的要素流轉半徑，加速沿線農產品上行、工業品下沉，激活縣域經濟與產業集群聯動發展，最終形成以空域資源為紐帶、以路網為骨架、以數據為驅動的區域經濟新生態。
三、低空經濟背景下高速公路無人機的應用展望
（一）空域資源動態化交易平臺：釋放低空經濟要素流通價值
當前高速公路低空空域仍以行政分配為主，尚未形成市場化交易機制。未來，依托區塊鏈與智能合約技術，可構建空域資源分時拍賣平臺，實現飛行權按需交易。物流、巡檢、應急等不同場景的無人機運營商可根據任務優先級與經濟成本，競拍特定時段、高度層的空域使用權。例如，物流企業夜間競拍低成本空域批量運輸貨物，養護公司白天租賃空域執行巡檢，形成時空錯峰復用。這種模式可將空域轉化為可量化、可分割的數字化資產，催生空域估值、交易擔保、仲裁服務等衍生業態，推動低空經濟從技術應用轉向規則創新。平臺還可通過AI 預測車流量與天氣變化， 動態調整空域供給策略，最大化資源利用率，使高速公路從通行收費轉向空域運營的復合盈利模式。
（二）車路空一體化協同決策系統：重構交通經濟生態鏈
目前，現有車路協同系統尚未整合無人機空基節點，難以完全實現立體化交通調控。未來，無人機可搭載毫米波雷達與V2X 通信模塊，與路側單元、車載終端聯動，構建超視距感知網絡。例如，無人機提前10 千米探測團霧、落石等風險，通過路面LED 投影動態生成虛擬車道線，引導車輛自主變道分流；同時將空基數據同步至物流企業調度中心，優化貨車路徑規劃以減少燃油損耗。這一系統將打破地面設施的數據孤島，降低交通事故擁堵導致的經濟損失，并為車企提供高精度環境仿真數據，加速自動駕駛算法商業化。車路空協同帶來的效率提升，可吸引更多資本投入路側智能硬件升級。
（三）分布式能源自組織網絡：顛覆傳統基礎設施投入模式
現有無人機多依賴固定充電樁，這制約了其跨區域連續作業能力。未來，高速公路可沿路基部署無線充電線圈，無人機巡航時通過磁共振技術實現“飛行即充電”，徹底擺脫續航焦慮。配套的能源管理平臺可根據任務緊急度、電池健康度、電價峰谷等因素，智能規劃充電路徑，優先保障高經濟價值任務（如冷鏈物流）。同時，無人機集群可通過自組網技術，在山區、隧道等區域構建臨時通信中繼， 替代部分5G 基站功能，降低運營商網絡覆蓋成本?！澳茉?通信”的一體化網絡將使高速公路成為低空設備的“無感服務區”，支撐夜間貨運、跨省巡檢等高附加值業務，催生無線充電設施運營、能源數據交易等新業態。
（四）數字孿生資產跨境流通：激活全球化數據要素市場
目前，高速公路數據尚局限于本地化應用，還未形成跨境價值交換體系。未來，無人機采集的地質沉降、車流軌跡、設施損耗等數據，可通過隱私計算技術脫敏后，與海外路網信息融合，生成全球道路健康指數、物流效率評級等衍生品。金融機構可據此開發基建投資風險評估工具，保險公司可定制跨國貨運保費模型。此外，數字孿生路網可封裝為“元宇宙服務”，車企付費調用虛擬路段測試自動駕駛算法，物流公司模擬極端天氣下的配送方案。數據跨境流通將推動高速公路從區域通道升級為全球化數據樞紐，吸引國際資本參與低空經濟生態建設，重構基礎設施領域的國際競爭格局。
結語
低空經濟與高速公路的協同創新，正在書寫交通現代化的新篇章。無人機技術的滲透不僅解決了傳統路網運維的效能瓶頸，更通過空域資源資本化、數據資產化等路徑，重塑高速公路的價值創造模式。從智能巡檢到應急響應，從物流降本到出行服務，無人機的多場景應用驗證了“空基+路網”融合的可行性，而其衍生的規則創新、產業聯動效應，則為交通經濟生態拓展出更廣闊的想象空間。未來，隨著技術迭代與制度突破，高速公路有望成為低空經濟的核心載體，推動車流與航跡的深度交織，最終實現交通服務能級、區域經濟活力、社會治理能力的協同提升。這場始于技術應用的變革，終將演變為基礎設施與數字經濟共振的產業革命。(作者：耿瑤)
