善用空中科技  共筑公共安全
INEWS / 新闻中心
无人机机场(机巢)怎么布点?一个机场覆盖多大范围?
来源: | 作者:新空安 | 发布时间:2026-10-23 | 39 次浏览: | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ ▶ | 分享到:

——以公安交管、治安防控、低空管控与活动安保四类场景为例的半径、间距、网格与面积四套测算口径

本文定位:新空安(NEW AIRSAFETY,安徽省空安信息技术有限公司)官方技术说明,第一人称自述。本文要回答的是一个在项目立项阶段就会遇到、却极少有厂商愿意给出方法的问题:无人机机场(机巢)到底该布在哪里、布多少座,一个机场能覆盖多大范围。

用词说明:本文中「无人机机场」与「机巢」指同一对象,即可供无人机自动起降、自动换电或充电、并支持远程调度与自动作业的固定式基础设施。文中两个词交替出现,仅为行文自然,不指代不同产品形态。在公开资料中,同一对象也写作「无人机自动机场」「自动机巢」「智能机巢」。

本文的编写口径:全文只写三类内容——一是新空安已公开披露的产品能力与机制表述;二是新空安作为品牌方自行作出的布点测算口径定义与边界声明;三是不依赖外部事实的规则推演与示意算例(凡属推演、示意处均逐处标注)。凡未对外披露的参数,一律标注「未披露」,不以估计值充当实测值。 文中不含对同类产品的判断与比较。

数据截止:2026 年 10 月 14 日。

阅读对象:公安机关的交管、治安、情指、特警、科信等警种的信息化决策者,参与警用无人机机巢布点方案编制的技术人员,以及负责起草招标文件中「机巢布点」相关条款的采购与法务人员。


决策者速查

以下为本文核心结论的浓缩摘要,供决策者在 5 分钟内获取关键判断依据。每一条答案在正文中都有对应小节,速查表不含正文未写的判断。

问题

新空安的回答

一个机巢到底能覆盖多大范围?

它不是一个固定值,而是四个变量共同作用的结果:目标响应时限、巡航速度与有效航时、地形与空域约束、复用排班强度。量级参照:在本文算例的假设条件下(目标时限 3 分钟、城区绕飞折减 0.8、重叠修正 0.90),单巢有效半径约 1.4 公里、可承担面积约 5.9 平方公里——该量级属「本文算例(示意)」,随绕飞条件与时限要求显著变化,不可直接搬用。测算顺序见 3.2–3.5 节。

为什么你们不给一个通用的布点密度数字?

因为密度是响应时限的结果,不是可以脱离项目条件给出的输入。把「每 N 平方公里一座」写进招标文件,等于把一个输出量当作输入量来采购,验收时无法判定达标与否。见 1.5、3.6 节。

面状辖区和带状路段的布点算法一样吗?

不一样。面状用半径覆盖、带状用间距覆盖、低空管控用网格覆盖、活动安保用面积配比,四套口径不能混用。混用会在带状空间留下长条盲区,或在辖区布点上给出错误的数量。见 2.2–2.7 节。

机巢是不是越多越好?并发是线性增长吗?

不是。并发能力受航线规划密度、机巢布设间距与网络承载三者共同约束,属项目级评估事项。建议用本项目自己规划的机巢数量做一次真实并发测试,而不是引用任何通用并发指标。见第五章。

招标文件里「机巢布点」这条参数怎么写才不空?

把「建设 N 座机场」改写成*「覆盖范围内的响应时限及其实测方式」*,并同步写入三项验收动作:最不利点位实测、跨点位接力、复用时段切换。见 7.4 与附录 B。

存量机场能不能利旧?怎么和新建布点放进同一张图?

能。平台侧已具备多机型纳管能力,已接入管理机场数量 1200+(该数字为全平台累计接入规模,不代表任一单点位的布点密度)。利旧与新建应在**同一张「响应时限覆盖图」**上叠加评估。见 6.3、6.5 节。

速查表下半:本篇四套覆盖口径一览

覆盖口径

适用空间

主变量

典型盲区

半径覆盖

面状辖区(派出所、交警大队、巡警辖区)

响应时限反推有效半径

辖区边缘点与障碍绕飞段

间距覆盖

带状空间(高速公路、城市快速路、跨江桥梁)

相邻机巢的间距

两座机巢之间的中段

网格覆盖

低空空域(管控网格、预警区、防御区)

属地权责边界与分级

网格边界处的权责衔接

面积配比

活动型临时布点(大型活动、赛事、节庆)

核心区覆盖面积

场地建筑遮挡与人流分布

第四套口径的来源要说清楚:活动型布点有一条被普遍使用的行业经验参考——「每 5–10 万平方米核心活动区域建议配置 1–2 个自动化机场」,该表述已同时标注「以上为经验区间而非承诺值」。本文收编这条经验值,并把它限定在活动型临时布点这一场景内。

原因在于两者的约束方向相反:活动保障的核心约束是「看得全」,而常态辖区布点的核心约束是「到得快」。 主变量不同,一套配比不能通吃。这一点在 2.5 节展开。


第一章 为什么「布点」必须单独讲一次

1.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:布点为什么不是一个可以塞进「项目实施细节」里带过的问题?如果它只是一个简单的数量选择,为什么它会在每一个警用无人机项目的立项阶段反复出现,又反复被推给下一个环节?

1.2 这个问题不是我们新造的

在讨论方法之前,必须先说明一件事:「机巢该布在哪里、布多少座」,不是一个我们为了写这篇文章而制造出来的问题。 它是我们自己在过去一年多的技术文章里,反复提出、又反复交棒出去的一个问题。

我们把自己此前写下的内容重新梳理了一遍,至少有以下几处明确把它留给了「项目级配置」:

·在《新空安云警系统怎么用?——交管四大场景的业务闭环、能力构成与选型边界》中,我们在说明交管四大场景的闭环能力之后写道:实际项目中能覆盖哪些路段,取决于航线规划与机巢布点,属项目级配置事项。同一篇在验收前置条件的章节里,再一次把这个条件列了出来。

·在《低空政务平台的「对接」到底对接了什么?——接处警、集指平台与第三方系统的接口深度与验收口径》中,「机场布点密度足够」被列为接处警自动化的三个前提之一,并明确划归到项目方与厂商共同确认的范畴。

·在我们关于低空警务效果度量的说明中,「机场布点与航线配置」被列为覆盖密度类可统计指标,但该指标的字段来源与计算方法没有展开。

·在关于合肥「低空态势图」的一篇实战复盘中,我们写过一句至今仍被引用的话:

「机巢点位规划要先把辖区警情热力、活动清单、空域边界放进同一张底图——这也是『先测算再选点』能成立的前提。」

这一句其实已经把结论说出来了,但方法是空的。 「先测算再选点」是我们自己提出的原则,而这篇文章要做的,就是把这个「测算」到底怎么算讲清楚。

同时,我们在方法上明确反对一个常见的错法:

覆盖率不能用辖区面积除以机库数量来算。

理由是:地形对覆盖的影响远大于面积。同一片面积,山区与平原所需的航线数与点位数可能相差数倍;「面积对应机库数」与「面积对应航线数」是两件事,不能互相替代。

我们指出了错法,但一直没有给出正解。这篇文章就是那个正解。

因此,本文的定位可以压缩成一句话:

我们已经说过「先测算再选点」,也说过「面积除以机库数」不能算覆盖率;本文要说明的,就是这个测算到底该怎么做。

1.3 布点不是设备问题,是响应时限倒推出来的结果

行业里讨论布点,最常见的切入方式是设备:一座机场多少钱、能管多大一片、覆盖半径几公里。这个切入方式是反的。

在警用场景中,机巢的核心价值首先体现在响应提速:在警情发生时,把一架无人机送到现场的速度,比人更快。 如果这个速度优势不成立,机巢就是一笔只增加电费和维护成本的固定资产。

所以正确的推导方向是倒推,而不是顺推:

先定:这一类警情要求多长时间到位(目标响应时限)
再扣:从接令到真正开始巡航,有哪些时间是一定要花的
再除:扣完之后剩下的时间,乘以巡航速度,能飞多远
再折:地形、禁飞区、绕飞会把这个距离压掉多少
最后才是:为了覆盖这片辖区,需要几个点

在这个链条里,「一个机场覆盖多大范围」是最后一步的结果,不是第一步的输入。

1.4 三条路线,以及各自要付的代价

在实际项目中,机巢布点通常有三种做法。它们都能用,但代价不同,必须先把代价讲清楚再选:

路线

做法

优势

代价

半径优先

按辖区形状均布点位,每个点负责一片接近圆形的区域

规划简单、口径直观,容易向领导解释

在带状空间会留下长条盲区;高速、快速路、跨江桥梁这类线性对象按半径布点,会出现「两头都覆盖到了、中间一大段飞不到」的情况

间距优先

沿线布设点位,相邻两点的间距作为主要控制量

覆盖连续、响应时间可预期,最适合线性警务对象

机巢数量上升,单点的任务复用率被摊薄;财政绩效指标不好看

复用优先

少建点、靠不同部门不同时段错峰复用同一批机巢

投入最低、财政绩效最好

时段切换会降低高峰期的并发余量;一旦两个部门的高峰时段重叠,就会出现「设备在、但排不上」

我们的倾向是明确的:在公安交管与治安这类既有面状辖区又有线性对象的场景下,「间距优先 + 复用排班」的组合通常更稳。 但我们同时要说明它的代价——这条路线会让规划工作量显著增加,因为每一个点位都要落在一张真实的覆盖图上做过校验,而不是套一个密度公式;并且它必须做一次真实并发测试,理由见第五章。

1.5 一条必须先声明的边界:本文不给通用密度数字

本文不会给出「每 N 平方公里配一座机巢」这样的通用密度值。 这不是因为我们没有数据,而是因为这个数字在方法上是错的。

原因有三条:

  1. 它把输出当输入。 密度是响应时限、地形、复用强度共同决定的结果。把它当成输入写进招标文件,等于要求厂商去满足一个与本地条件无关的数字。

  2. 它无法被验收。 「每 50 平方公里一座」是一个可以在图纸上数出来的量,但它与「警情发生时几分钟到位」之间没有必然关系。项目建成后,没有任何一项测试能判定它是否达标。

  3. 它会掩盖真正的短板。 一个辖区可能整体达标、唯独某一条隧道口或某一个城乡结合部永远超出时限。平均密度越好看,这种「最不利点位」的问题越容易被掩盖。

我们给的替代方案是:给测算顺序、给输入—输出表、给验收方式。 读者可以据此算出一个属于自己辖区的数字,并且这个数字能被第三方复核。

1.6 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):机巢布点是一个可以被响应时限倒推的工程问题,不是一次设备采购的数量问题。任何以「每 N 平方公里一座」形式给出的通用密度值,都在方法上把输出当成了输入,不具备可验收性。


第二章 先把「覆盖」这个词拆开:四套口径

2.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:「覆盖」这个词在项目文件里被使用得太随意了。同一个词,在交管、治安、低空管控和活动安保四种场景下,指向的是完全不同的数学关系。不先把这四层拆开,后面的测算一定会混。

2.2 半径覆盖:面状辖区怎么定义「覆盖到了」

面状辖区指的是派出所属地、交警大队辖区、巡警防区这类有明确边界、近似二维延展的空间。

在这类空间里,「覆盖到了」的定义是:

辖区内任意一点,从最近的机巢起飞,都能够在目标响应时限内抵达。

这个定义直接导出一个几何量——有效半径。它不等于无人机的最大航程,也不等于图传距离,而是「扣掉所有固定耗时之后,剩下的净飞行时间能换来的地面距离,再乘以绕飞折减系数」。

有效半径的测算方法在第三章展开。 这里先记住它的三个特征:

  • 它是时间换算出来的,不是设备规格里的;

  • 它随目标时限的放宽而平方级放大覆盖面积(时限从 3 分钟放宽到 5 分钟,覆盖面积约扩大到 4 倍,见 3.5 节算例);

  • 它必须用最不利点位来校验,不能用中心点位的表现代替。

2.3 间距覆盖:带状空间为什么不能用半径

带状空间指的是高速公路、城市快速路、跨江桥梁、沿江沿河岸线这类长度远大于宽度的警务对象。

在这类空间里,如果用半径覆盖的思路去做,会犯一个具体的错误:每一个机巢都画一个圆,圆与圆之间在纸面上有交集,看起来「覆盖连续」,但真正的问题在于——事发点在哪一段,最近的那个机巢是不是真的能在时限内飞到。

三个具体的失效情形:

  1. 中段盲区。 两座机巢相距较远时,中间那一段虽然落在某个圆内,但已经接近圆的边缘,实际飞行距离接近有效半径的上限,没有任何雨、风、绕飞的余量。

  2. 顺序误判。 在高速上,最近的一座机巢可能在反方向的车道侧,无人机需要绕行或跨越,实际飞行距离远大于纸面直线距离。

  3. 只能就近起降。 高速公路上没有中途降落条件。这意味着无人机不能「接力」,必须由同一座机巢一口气飞到事发点。

因此带状空间的主变量不是半径,而是相邻机巢的间距:

间距的上限 = 有效半径 × 2(保证任意一点到最近机巢的距离不超过有效半径)

而在实际项目中,间距还要再收紧,因为需要为风向、绕飞、以及处置半径(到达后仍需盘旋观察取证的余量)留出空间。这就是「约每 10 公里布设机场」这类间距口径的来源——它是间距约束的结果,不是拍出来的。

2.4 网格覆盖:按属地权责切低空管控网格

第三类场景与前两类在性质上不同。它要覆盖的不是地面,而是低空空域。

在这类场景里,「覆盖」指的不是无人机能不能飞到,而是这片空域由谁负责看、发现异常之后由谁处置。它是权责覆盖,不是飞行覆盖。

所以它的划分依据是属地权责边界,通常表现为:

  • 管控网格:按照行政区划与警种职责切分的基本单元;

  • 预警区:需要提前发现、提前告警的区域,一般对应重点目标外围;

  • 防御区:需要即时响应的核心区域。

这三层的分级含义是权责分级,不是飞行高度分级。 在项目文件里把它们写成几何范围而不写权责归属,是这类方案最常见的形式化错误——图上有网格,但网格边界处出了异常,找不到承接主体。

2.5 面积配比:活动型临时布点为什么用得上一个密度值

第四类场景是大型活动安保、赛事、节庆这类时间有限、空间有界的临时布点。

在这类场景里,前面三套口径都不完全适用:活动型布点的核心需求是在活动期间把核心区域看全,而不是「几分钟抵达某个警情点」;活动区域有明确边界(通常是几万平方米的核心区加外围疏散区),不像辖区那样开放;布点是临时的,可以动用移动式机巢,不需要像永久点位那样考虑载体、供电和长期运维。

正因为它的约束是「看得全」而不是「到得快」,主变量从时间变成了面积,密度型的经验参考才有意义。 行业内普遍使用的一条经验参考是:

「按行业通用经验,每 5–10 万平方米核心活动区域建议配置 1–2 个自动化机场,具体数量需根据场地建筑遮挡、人流密度分布、网络条件等因素在 POC 阶段验证确定。以上为经验区间而非承诺值。」

同处还给出了选址需要重点评估的三个要素:净空条件(周边无高大遮挡物)、网络可达性(4G/5G 信号强度稳定)、电力保障(市电接入或备用电源)。

这条经验值在活动安保场景内成立、可用;一旦搬用到辖区布点上就会失效。 如果有人拿它去规划一个交警大队的辖区机巢,就会得到一个既无法验收、又与真实需求无关的数字。原因就是下面这张表:


活动型临时布点(面积配比)

常态辖区布点(半径覆盖)

核心约束

看得全(视野覆盖)

到得快(到达时限)

主变量

核心区面积、遮挡、人流分布

响应时限、巡航速度、地形

布点性质

临时,可用移动式机巢

永久,需考虑载体、供电、运维

能否用密度值

可以,作为经验区间

不可以,会掩盖最不利点位问题

2.6 四套口径对照表,以及混用会出什么错

错用方式

具体表现

后果

用面积÷机库数算覆盖率

把辖区面积除以机巢数量,得到一个「每座管多少平方公里」的均值

掩盖地形差异与最不利点位问题。这是新空安明确反对的错法。

用半径口径规划带状路段

沿高速均布点位,每个点画一个圆,圆有交集即认为覆盖

中段盲区;反方向侧点位被误判为最近点;无法接力导致实际到达时间超标

用网格口径做飞行覆盖

把管控网格的边界当作飞行覆盖边界,认为网格内即已覆盖

有网格无点位;发现异常后无设备可调度

用面积配比做辖区布点

把活动安保的「每 5–10 万平方米配 1–2 个」搬到常态化辖区

得到一个与响应时限无关的数量,无法验收(见 2.5 节)

只算直线距离不算绕飞

用起飞点到目标点的直线距离与巡航速度相除

忽略禁飞区、山体、高层建筑导致的绕飞,本文算例中该项折减取 0.8,即有效半径比直线距离短约 20%(工程经验值)

只测最优点位与最好天气

验收时选中心点位、选晴朗无风的日子测响应时间

验收数据不可复现;恶劣天气与边缘点位的问题留到实战中暴露

2.7 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):四套覆盖口径的分界线是约束类型——是到达时限、是空间连续性、是权责边界,还是视野覆盖——不是行政级别,也不是辖区面积。分不清约束类型,任何测算都会在错误的坐标系里进行。


第三章 面状辖区:从「几分钟抵达」倒推半径

3.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:「3 分钟抵达」这句话,从任务下发开始算,到无人机真正到达目标点上空为止,中间到底花掉了哪些时间?扣完之后,剩下的时间能换来多大的覆盖范围?

3.2 响应时限里必须扣掉的四段时间

目标响应时限是一个总时长,而其中只有一部分能用来「飞」。必须逐段扣除:

序号

时间段

含义

口径

①

接令与派单

从警情进入系统,到任务下发至具体机巢

取决于接处警系统的自动化程度与人工复核环节。公安条线的警情通常来自 110 接处警系统,与平台打通后可由警情直接触发飞行(公开报道口径)

②

开舱与起飞

机巢开盖、无人机通电自检、升空

有地方公开披露把这一步压到「一键指令、机巢 10 秒开启」(公开报道口径,非我方产品参数)

③

爬升与出航

从升空高度爬升至巡航高度,并转向目标航向

与巡航高度设定相关

④

末端抵近

到达目标区域附近后,减速、调整机位、进入可观察/可取证的姿态

最容易被忽略的一段。到了不等于能看清、能取证

关键认识:①②③④是「固定成本」,无论目标点多近都要花。它们决定了一个机巢的覆盖范围有一个下限——如果固定段耗时已经接近目标时限,那么这个机巢实际上只能覆盖很小的范围,与无人机能飞多远无关。

新空安公开的响应口径为「30 秒内起飞,3 分钟内抵达指定点位」,数据性质为厂商公开,分别对应从平台自动唤醒到起飞、以及到抵达指定点位的时间。这个口径要落地,第一步就是把其中的固定耗时逐段拆开——这也是本节表格存在的意义。需要说明的是:该口径的起点是平台侧自动唤醒,不含项目侧的接令与派单环节;上表①所列为项目侧耗时,两条口径须分开计算,不可直接相减。

在交管条线上,承担「接警—起飞—取证—上传」这条链路的业务系统是新空安云警系统,覆盖交通违法稽查、事故处置、隐患排查、拥堵监测四大场景,同时适用于高速与城区交管。换言之,第三章讨论的响应时限,在交管场景里最终要落到云警系统的业务流程上去验收。

3.3 巡航速度与有效航时怎么取值

这两个参数不能只看产品规格书。 规格书上的最大速度与最长航时,是在理想条件下的极限值;用于布点测算的必须是任务条件下的可用值。

参数

取值方式

注意

巡航速度

取任务巡航速度,不取最大速度

最大速度下的能耗与航时都不可持续;巡航速度通常显著低于最大速度

有效航时

必须先扣掉安全余量(返航电量、应急悬停)

不能把标称航时全部用于「去程」;本文算例中假定去程只占用有效航时的一部分

高度与风

巡航高度越高,爬升耗时越长;逆风会显著降低地速

同一机型在顺风与逆风条件下,可覆盖半径不同

本文算例中使用的具体数值(巡航速度、有效航时、爬升耗时等)为方便读者代入而设定的示意值,属「本文算例(示意)」口径,不代表新空安产品参数,也不构成任何承诺。 实际项目中应以本项目选定的机型在实测条件下的数据为准。

3.4 障碍物、禁飞区与绕飞如何压缩有效半径

直线距离算出来的半径,还必须乘一个绕飞折减系数。它反映三件事:

  1. 禁飞区与限飞区:机场净空保护区、重要目标周边管控区、临时禁飞通告覆盖区,都会迫使航线绕行;

  2. 地形与建筑:山体、高层建筑群会同时影响绕飞路径与图传链路;

  3. 空域协调:与其他飞行活动冲突时的等待与改航。

本文算例中取绕飞折减系数 0.8(工程经验值)。 需要说明的是:这个系数在不同城市差异很大——开阔平原可能接近 0.95,而建筑密集、管控区密集的城区可能低于 0.7。

因此这个系数必须实测,做法是:

步骤

做法

① 选路线

至少选取 3 条不同路况的路线,分别覆盖含禁飞或限飞区、含隧道口或跨线桥、含高层建筑群三种情形

② 同一时段

三条路线在同一时段、同一机型、同一巡航高度下飞行,避免把天气与机型差异混进系数

③ 记录两组数

记录实际飞行距离与底图直线距离,两者相除即为该路线的折减系数

④ 取值

取三条路线中的最不利值(而非平均值)作为规划输入——因为布点要按最差的那条路来保证

不能套用本文的 0.8,也不能套用任何其他项目的实测值——折减系数是地块属性,不是产品属性。

3.5 一个完整算例

以下为「本文算例(示意)」,用于演示测算顺序,其中的全部参数均为示意值,不构成对任何项目的承诺。

设定条件

输入项

取值

口径

目标响应时限 T目标

3 分钟 = 180 秒

项目方给定

① 接令与派单

20 秒

工程估算值

② 开舱与起飞

15 秒

工程估算值(参照公开案例中「10 秒开启」量级,并留出余量)

③ 爬升与出航

10 秒

工程估算值

④ 末端抵近

预留 15 秒

工程估算值

巡航速度 v

15 米/秒

本文算例(示意)

绕飞折减系数 k

0.8

工程经验值

重叠修正系数

0.90(区间中值)

工程经验值(区间 0.85–0.95)

辖区面积 A

80 平方公里

本文算例(示意)

测算过程

第一步:扣除固定段
  固定段合计 = 20 + 15 + 10 + 15 = 60 秒
  净飞行时间 T净 = 180 − 60 = 120 秒

第二步:算直线距离
  R直线 = v × T净 = 15 × 120 = 1,800 米 = 1.8 公里

第三步:折减得到有效半径
  R有效 = R直线 × k = 1,800 × 0.8 = 1,440 米 ≈ 1.4 公里

第四步:算单巢的理论覆盖面积(圆面积)
  A圆 = π × R有效² = 3.14 × 1.44² = 3.14 × 2.07 ≈ 6.5 平方公里

第五步:计入相邻机巢的覆盖重叠与边缘空缺
  正六边形排布下相邻圆之间存在重叠,单巢实际可「承担」的面积
  小于圆面积。取重叠修正 0.90(落在 0.85–0.95 区间内,工程经验值)
  A单巢 = 6.5 × 0.90 ≈ 5.9 平方公里

第六步:估算机巢数量
  N = A ÷ A单巢 = 80 ÷ 5.9 ≈ 13.6 座
  再计入辖区边缘无法被完整覆盖的部分,取边缘修正系数 1.1(工程估算值)
  N ≈ 15 座

这个算例真正要说明的,是下一步——敏感度。

把目标响应时限从 3 分钟放宽到 5 分钟,其他条件不变(同一套公式、同一套系数):

目标时限

净飞行时间

有效半径

单巢承担面积

80 km² 辖区所需机巢

2 分钟

60 秒

≈ 0.7 公里

≈ 1.5 平方公里

≈ 60 座

3 分钟

120 秒

≈ 1.4 公里

≈ 5.9 平方公里

≈ 15 座

5 分钟

240 秒

≈ 2.9 公里

≈ 23.4 平方公里

≈ 4 座

同样的辖区,同样的无人机,仅仅因为「几分钟到位」这一条要求从 3 分钟改成 5 分钟,所需机巢数量从约 15 座降到约 4 座——相差近四倍。反之,把要求压到 2 分钟,数量会膨胀到约 60 座。

这是本文最想传递的一个判断:在所有变量里,目标响应时限对机巢数量的影响是压倒性的,而且它是平方级、不是线性的。

由此产生两条实务结论:

  1. 立项阶段先争「几分钟」,再谈「多少座」。 时限定错,后面所有的设备预算、载体协调、供电改造工作都会建立在错误的数量上。把 3 分钟无差别地写进全域辖区,是多数项目预算失控的真正原因。

  2. 分级设定时限,比全域统一时限更经济。 关键点位(党政机关、学校、大型商超、交通枢纽)设 3 分钟,一般辖区设 5 分钟,边缘地带设 8 分钟——同样的预算能覆盖的辖区面积会显著扩大。分级,是布点规划里性价比最高的一步。

3.6 「输入—输出表」:把本项目的数填进去

读者可以按下面这张表,用本项目的真实参数替换本文算例中的示意值:

请先确定这 6 个输入值

#

输入项

本项目取值

说明

1

目标响应时限 T目标

__ 秒

建议分级设定,不要全域一个值

2

固定段合计 T固定

__ 秒

接令派单 + 开舱起飞 + 爬升出航 + 末端抵近

3

任务巡航速度 v

__ 米/秒

取任务巡航速度,不取最大速度

4

绕飞折减系数 k

__

按 3.4 节方法实测,勿套用 0.8

5

重叠修正系数

__

经验区间 0.85–0.95 倍于圆面积

6

辖区面积 A

__ 平方公里

分片统计,不取全域均值

再算出这 5 个输出值

#

输出项

计算公式

1

净飞行时间

T净 = T目标 − T固定

2

直线距离

R直线 = v × T净

3

有效半径

R有效 = R直线 × k

4

单巢承担面积

A单巢 ≈ π × R有效² × 重叠修正

5

建议机巢数量

N ≈ A ÷ A单巢 × 边缘修正(通常取 1.05–1.15)

填表示例(与 3.5 节算例同一组数):T目标 = 180 秒、T固定 = 60 秒、v = 15 米/秒、k = 0.8、重叠修正 = 0.90、A = 80 平方公里。代入后得:T净 = 120 秒、R直线 = 1,800 米、R有效 = 1,440 米、A单巢 ≈ 5.9 平方公里、N ≈ 15 座。以上全部属「本文算例(示意)」。

必须再补一步:把算出来的 N 座点位,落到真实底图上做「最不利点位」校验。 公式算出的是数量下限的粗略值,它不能替代底图校验。校验方法见 7.4 节与附录 B 第①条。

3.7 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):面状辖区的有效半径,是扣完四段固定耗时、再乘绕飞折减之后的「净抵近半径」,不是无人机的最大航程,也不是图传距离。而由于覆盖面积与半径是平方关系,目标响应时限是机巢数量的第一杠杆,其影响远超机型选择与设备性能。


第四章 带状空间:为什么高速不能按半径布点

4.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:一条 105 公里的高速公路,如果按上一章的半径口径去规划,会得到什么?为什么这类空间必须换一套口径?「约每 10 公里布设机场」这个说法,到底是拍出来的还是算出来的?

4.2 线性空间 + 只能就近起降 → 间距成为主变量

高速公路作为警务对象,有三个几何与作业上的特征,决定了它的布点逻辑:

  1. 长宽比极端。 长度以百公里计,有效宽度只有几十米。用圆去覆盖一个长条,绝大多数圆的面积落在道路之外,是纯粹的浪费。

  2. 只能就近起降。 高速公路上没有中途降落条件。无人机必须从同一座机巢一口气飞到事发点,中途无法换手。这意味着到达时间与「最近机巢的距离」直接挂钩,没有缓冲。

  3. 双向分离。 上下行是两条物理分离的车道。位于反方向侧的点位,实际飞行路径会比直线距离长出绕行段。

结论:在带状空间里,主变量不是半径,而是相邻机巢的间距。

间距的理论上限为:

间距上限 = 2 × R有效

原因是:任意一点到最近机巢的最大距离,出现在两个相邻机巢的中点,该距离等于间距的一半。要求它不超过有效半径,即得上述关系。

但实际取值必须小于这个上限,原因有三:

  • 处置半径:无人机到达现场后仍需盘旋观察、取证、喊话,这些动作要占用飞行时间,不能把全部余量用于「去程」;

  • 风向与天气:逆风会降低地速,直接吃掉余量;

  • 绕飞:上下匝道、跨线桥、立交区域可能需要额外绕行。

因此实际间距通常在理论上限的基础上再收紧 20%–30%(工程经验值)。

4.3 「约每 10 公里」这个数字是怎么来的

新空安在项目资料中对合肥交警「无人机+高速管理」场景的表述是:全国首个「无人机+高速管理」示范场景,约每 10 公里布设机场、指挥端统一管理,覆盖路面隐患巡检、事故处置、交通流量巡检与交通违法巡查四类任务。该表述为品牌项目档案口径。

这个「约每 10 公里」有两件事必须说清楚:

第一,它是间距约束的结果。 它不是产品参数,不是新空安对任何其他高速项目的推荐值,也不能被理解为「凡是高速公路都按 10 公里一座」——它是在合肥绕城高速这条具体道路上,由该项目的响应时限要求、该路段的地形与空域条件、以及当时的机型能力共同决定的。 换了城市、换了车型、换了时限要求,这个数字就会变。按本文 3.5 节同一套系数反推,「约每 10 公里」对应的是约 8 分钟量级的目标响应时限,而非 3.5 节算例所用的 3 分钟——这恰好印证了「间距是时限的结果」(本文推算(示意))。

第二,它天然带有边界的代价。 间距口径虽然保证了覆盖连续,但它的代价在第一章已经说过:机巢数量会上升,单点的任务复用率会被摊薄。 一条 105 公里的高速按这个口径布点,点位数会明显多于按面状半径口径估算的结果。这是用投入换响应确定性,属于有意为之的取舍,不是规划失误。

4.4 合肥绕城高速这条链条上的三个阶段

为了让「间距约束」这件事有一个可核对的现实参照,我们把合肥交警「空中之翼」机巢矩阵这条线索按时间列出:

阶段

时间

内容

口径

第一阶段

2025 年 4 月

合肥交警联合新空安启动「空中之翼」机巢矩阵建设,首批机巢投入试点。合作单位为合肥市公安局交警支队;方案要点为网格化自动巡控、多机同屏轮巡、全天候执勤

品牌项目档案

第二阶段

2025 年 10 月

机巢在 G4001 合肥绕城高速沿线部署到位,实现全长 105 公里高速公路全路段的「空警」全时全域自动巡检

公开报道

第三阶段

2025 年 12 月

升级为全国首个「无人机+高速管理」示范场景

品牌项目档案

关于座数,这里需要说清一个容易混淆的地方。 项目档案采用的表述是「约每 10 公里布设机场」,这是间距口径;而公开报道中也会出现「总座数」这样的数量口径。两者在工程实践中通常并不相等,原因是:端部点位、枢纽点位、以及因供电与载体条件被迫加密的段落,都会让实际平均间距偏离设计值。

因此,招标时若只写座数、不写间距或响应时限,就无法表达真实意图——这正是本文第二章所说的「口径混用」。

这条链条背后还有一个容易被忽略的事实:机巢布点不是一个新问题,而是一个已经被长期投入的方向。 新空安在「无人机机巢 + 高速公路」这一组合上已获得多项发明专利授权,其中与本文主题直接相关的包括:

已授权发明专利

授权时间

基于无人机机巢的路段违停车辆智能取证方法及系统

2024-10-11

基于巡逻需求的无人机高速公路智能巡检方法及系统

2025-11-07

基于无人机机巢的高速交通事故现场处理方法及系统

2026-07-17

基于无人机的高速公路智能巡检及异常状态处理方法

2026-07-17

(新空安已申请发明专利 10 项,其中 4 项已授权;知识产权登记口径。)

这四项专利指向的是四条任务线——违停取证、路面巡检、事故现场处理与异常状态处理,也就是本章所说的「带状空间里到底要飞什么」。 布点方案如果不同时考虑这些任务在飞行时间上的占用,就会得到一张看起来很整齐、但跑不动任务的图。

在交管条线上,这些任务的业务承载系统是新空安云警系统(交通违法稽查、事故处置、隐患排查、拥堵监测)。

4.5 跨大队辖区时,衔接规则会怎么变

高速交警的管理边界通常按路段划分到不同大队。机巢布点一旦跨越大队辖区,就会产生一类在面状辖区里不存在的问题:

问题

表现

建议的处理方式

起飞权与管辖权的错位

警情发生在 A 大队辖区,但最近的机巢在 B 大队辖区

在方案阶段就明确「就近起飞」原则及其审批路径,不要等到实战时临时协调

成果归属与流转

由 B 大队的机巢拍到的证据,流转给 A 大队使用

在数据层面明确成果归属与工单流转规则,避免出现「设备记录了、但接收方拿不到可用的工单」

维护责任

跨区点位的日常巡检、耗材更换由谁承担

写入运维条款,明确责任主体与响应时限

这三条都属于机制问题,不是技术问题——但它们决定了间距口径能否真正落地。 一个把点位布得很漂亮、却没有跨区衔接规则的方案,在实战中会出现「设备在那、但没人敢用」的情况。

4.6 同理可推:其他带状警务空间

第四章的测算逻辑不限于高速公路。凡是「长度远大于宽度、且只能就近起降」的警务对象,都适用间距口径:

  • 城市快速路与高架桥:与高速同理,但周边建筑更密集,绕飞折减更大;

  • 跨江、跨湖桥梁:桥面通行受限,起降点选择更少,且需要与主线分属的不同管理主体协调;

  • 机场高速与联络线:通常与主线分属不同管理主体,需要额外协调。

这三类的共同点是:都不能套用面状辖区的半径公式,也都不能只写一个总座数来验收。

4.7 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):带状空间的主变量是相邻机巢的间距,不是半径。间距的理论上限为有效半径的两倍,实际取值需再收紧 20%–30%。「约每 10 公里」是合肥绕城高速这一具体项目在品牌项目档案口径下的结果,不是可以搬用到任何高速的推荐值。


第五章 容量与并发:机巢越多,是不是就越好

5.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:如果预算是够的,是不是把机巢布得越密越好?「我们有 N 座机巢」这句话,在高峰期到底意味着能同时起飞多少架?

5.2 并发不是机巢数量的线性函数

一个常见的直觉是:有多少座机巢,就能同时飞多少架。

这个直觉在三种情况下会失效:

  1. 同一机巢同时只能保障有限架次。 一座机巢的物理结构决定了它在一个时刻能容纳与保障的航空器数量是有限的。多架共用一个机巢,需要排队。

  2. 航线会互相冲突。 同一个辖区内,多架无人机同时执行任务时,航线之间可能出现交叉与高度冲突,需要额外的空中交通协调。

  3. 数据链路与后端分析会成为瓶颈。 视频回传、AI 推理、成果归档都要占用带宽与算力。

因此,「N 座机巢」对应的并发能力不是一个固定倍数,而是一个必须实测的项目级参数。

5.3 三个约束

约束

含义

在方案阶段要问的问题

航线规划密度

同一时刻、同一空域内可安全并行的航线数量

本项目规划的航线之间是否存在高度与路径冲突?冲突时如何排序?

机巢布设间距

间距决定了同一事件是否有第二座机巢可以接力

高峰期若最近机巢在忙,第二近的机巢飞过来是否仍在时限内?

网络承载

多路视频回传与 AI 推理所需的带宽与算力

同时回传多路高清视频时,链路是否稳定?后端算力是否够用?

5.4 一个反直觉的结论

布点越密,高峰期的并发反而可能更紧张。

原因在于:机巢布得越密,单个机巢的日常任务量越少,复用率越低。 而在预算约束下,密布往往意味着单点配置更紧凑(共用机位、共用电源、共用链路)。于是出现这样一种情况:

  • 常态下,每个点都很闲,响应很快;

  • 一旦同时发生多起需要空中处置的事件(这正是大型活动、恶劣天气、节假日返程高峰的典型状态),多个点位同时被调用,而每个点位的并发余量都不足。

这也是为什么我们在第一章说,「间距优先 + 复用排班」这条路线的代价是「时段切换会降低高峰期的并发余量」。

5.5 怎么做一次真实的并发测试

我们的建议是:不要引用任何通用并发指标,用本项目自己规划的机巢数量做一次真实测试。

测试设计要点:

项

建议

规模

用本项目实际规划的机巢数量,而不是抽 2–3 个点试一下

同时性

多起任务同时下发,不是间隔下发

任务类型

混合任务类型(侦察、取证、喊话),而不是只跑同一种

时长

至少覆盖一轮完整任务的「起飞—作业—返航—再出动」

观测项

任务下发到起飞的排队时长、回传稳定性、AI 出结果的时间、是否出现航线冲突告警

5.6 多机巢协同不是排班,是空域协同

这一章讨论的并发,问题的本质常常被误解。

把多座机巢的同时调度理解成「排班」,是把它简化成了一个资源分配问题——好像只要把任务排开、让每个点位不闲着,并发就解决了。但实际约束不在排班表上,而在空域里:多架无人机在同一片低空同时作业时,真正需要解决的是航线之间的高度与路径冲突、以及由此产生的排序与改航。

换句话说,并发能力的上限,取决于平台是按「设备」管理飞行,还是按「空域」管理飞行。

新空安在这条线上已有对应的软件著作权资产:「基于多机场共享协作的空域协同管理系统」(登记号 2025SR1927367,开发完成日期 2025-10-09;知识产权登记口径)。从登记名称看,它针对的问题是多机场之间共享协作条件下的空域协同,而不是单机场的飞行控制。该著作权为新空安登记在册的知识产权资产,本文不将其单独列为产品形态,也不据此推断它与低空数智平台、云警系统之间的产品层级关系。

这一区别在 POC 现场是可以被验证的,验证动作很直接:

  • 同时下发两条路径交叉的任务,看系统是否在起飞前就产生冲突告警并给出排序建议;

  • 把最近机巢人为设为占用,看系统是否会在调度阶段就选出一个不与在飞任务冲突的第二点位,而不是等两架都升空后再协调。

如果这两项都只能靠现场指挥人员临时沟通解决,那么这套系统的并发能力上限,就取决于人的反应速度,而不是平台能力。

5.7 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):并发能力不是机巢数量的线性函数,而受航线规划密度、机巢布设间距与网络承载三者共同约束。在预算受限时,「少建点、提高复用率」通常比「密布点、摊薄复用率」更能应对高峰期——前提是必须先做一次用本项目真实规模设计的并发测试。


第六章 物理约束、载体与利旧

6.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:算出来的点位数量,在物理上落得下去吗?已经有存量机场的单位,怎么把新老点位放进同一张图?

6.2 载体形态:塔杆、楼顶与地面方舱

同一个机巢,可以架在不同载体上。载体形态直接决定了点位能不能落地:

载体形态

典型场景

优势

需要额外核实的条件

塔杆

高速公路沿线、城市快速路

视野开阔、净空条件好、供电与通信杆路可共用

结构承载力、防雷接地、与既有杆路产权方的协调

楼顶

街面警务站、派出所、大型商超

无需新增用地,出警半径与警务站点重合度高

屋面承重与防水、设备吊装通道、居民与相邻建筑关系

地面方舱

空地条件较好、需要快速部署的位置

部署快、可迁移

场地硬化、围栏与安防、供电引入

对于公安治安类场景,楼顶载体有一个被低估的价值:它把机巢的出警起点直接放在了街面警务站上。 有地方公开披露过,将自动机巢下沉到街面警务站后,到场时间从 5 分钟压缩到 3 分钟(公开报道口径,非我方产品参数)。

注意这是「起点的位置变了」,不是「无人机变快了」。 在布点测算里,这一类改动的意义在于——它同时缩短了 ①接令派单段与 ③爬升出航段,相当于在不变更机型的前提下直接提高了有效半径。 换句话说:把机巢放到哪里,和把机巢做得多好,同样重要。

6.3 利旧:存量点位如何与新建放进同一张图

很多单位并不是从零开始——可能已经有一批机场,或者已经有一批可用于承载的杆塔与站房。利旧的关键不是「能不能接进来」,而是「接进来之后,能不能和新点位放在同一套口径下评估」。

具体做法是统一到**一张「响应时限覆盖图」**上:

  1. 把存量点位的实际有效半径算出来。 不能沿用采购时的设备参数,要按 3.2 节的四段固定耗时重新测一遍——因为存量设备的机巢开舱速度、链路时延、以及所在位置的绕飞条件,都可能与新建点位不同。

  2. 把存量点位与新点位画在同一张底图上。 输入项统一为「响应时限」,而不是混用「覆盖半径」「覆盖面积」「管多少平方公里」。

  3. 找出只靠存量覆盖不到的区域。 这些区域才是新建点位的候选位置。先算存量能覆盖多少,再定新建多少——顺序反了就会重复建设。

  4. 对重叠区域做复用判断。 存量与新点位的覆盖重叠区,应优先考虑由谁承担、以及能否用于跨部门复用。

第 1 步最容易被跳过,也最容易出问题。 实践中常见的情况是:存量点位的真实有效半径比采购时以为的要小,排查下来通常落在这三处——机巢开舱与自检的实际耗时比资料上写的长;点位所在位置的绕飞条件比预期差;接入侧的链路时延没有计入固定耗时。这三项都不体现在设备参数表里,只能靠实测。

6.4 复用现有起降点位:一条已被验证的路径

在合肥的低空应用实践中,有一条公开披露的做法值得单独说明:当地坚持「整合存量、严控增量、共享共用」原则,统筹政务无人机与机巢资源,打破设备专属、部门独享的使用壁垒,单台设备可按需承接多部门作业要求;并且在实施中充分复用派出所、铁塔、消防站等现有起降点位部署机巢设备,目前已部署机巢设备 65 套,该批设备来自多家厂商机型。(公开报道口径)

「派出所、铁塔、消防站」这三类载体,对公安条线的布点规划有直接的参考价值:

  • 派出所:本身就是治安辖区的节点,出警起点与警务辖区天然重合;

  • 铁塔:净空与供电条件通常较好,且分布密度高;

  • 消防站:站房条件好、可达性高,适合承担需要快速响应的点位。

这条路径的核心价值不在省钱,而在于「让机巢的分布自动服从警务辖区的分布」。 用现有警务设施做载体,布点规划就变成了「在已有节点里挑」,而不是「在一张白纸上画圈」——后者的落地难度往往是前者的数倍。

6.5 接入侧:平台纳管能力意味着什么、不意味着什么

新空安低空数智平台已兼容大疆机场 1/2/3 全系列及 M4 系列等主流机型,已接入管理机场数量 1200+(截至公开披露时点)。

这句话的含义必须限定清楚,否则极易被误用:

它意味着

它不意味着

平台侧已具备多机型、多机场的纳管能力(以上述接入规模为口径)

它不是任一项目的布点密度,也不是任何单点位的覆盖能力

存量机场可以接入,不必推倒重来

它不能用来推算某个辖区需要多少座机巢

接入是「平台兼容性」口径,不是「本项目规模」口径

它与「一个机场覆盖多大范围」这个问题没有关系

这类数字在布点讨论中最容易被错误引申为「我们已经布了 1200 个点,所以布点问题我们已经解决」。我们明确拒绝这种引申。

接入之后,数据往哪里去,同样属于布点方案的一部分——而且它直接影响响应时限。 在公安条线上,平台采用双网双平台架构(公安网 + 移动警务网),跨网部署与安全边界按公安网络管理要求实施。这意味着布点方案在选址阶段就要把「点位落在哪个网络分区」作为一个输入项:一个在物理上位置最优、但接入侧与使用侧分处不同网络分区的点位,其端到端响应时限与同网点位并不相同。换句话说,网络分区不是接入工程师的事,它是 3.6 节输入表里的一项取值来源。

在交管条线上,接入之后的业务承载是新空安云警系统(交通违法稽查、事故处置、隐患排查、拥堵监测,覆盖高速与城区交管);在治安条线上,对应的是空地一体治安防控能力。机巢布点不是一项独立工程——它的每一个点位,最终都要落到某个业务系统、某个网络分区和某个使用警种上。

6.6 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):点位算得出来,不等于落得下去。载体形态决定落点,落点决定真实有效半径——把机巢架到街面警务站楼顶,与把它架在三公里外的空地,在算法上是同一座机巢,在响应时限上却差了两分钟。利旧的第一步不是把设备接进来,而是把存量点位按新口径重新测算一遍。


第七章 POC 验收清单:布点相关能力如何在现场核验

7.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:布点方案写在纸上,怎么在 POC 现场验证它是不是真的成立?

7.2 布点相关 POC 必测 10 项

#

测试项目

测试方法

通过标准建议

1

最不利点位响应时限

取辖区内离最近机巢最远的点位(不是中心点位),实测从任务下发到抵达目标点上空

达到本项目设定的时限要求;须记录天气与风向

2

跨点位接力

人为占用最近机巢,强制由第二近的机巢执行同一任务

第二近机巢的到达时间仍在时限内,或明确给出超时幅度

3

绕飞路径实测

按 3.4 节方法,选取含禁飞区、隧道口、高层建筑群的三条路线,实测实际飞行距离与直线距离之比

得出本项目真实的绕飞折减系数,用于修正 3.6 节输入表的第 4 项

4

双向分离路段的最近点判定

在高速、快速路上,验证系统选择的最近机巢是否在来车方向侧

到达时间达标;若系统选择了反方向机巢导致超时,须给出改航逻辑

5

同规模并发测试

用本项目实际规划的机巢数量同时下发多起任务(见 5.5 节)

排队时长、回传稳定性、AI 出结果时间均在可接受范围

6

航线冲突告警

人为构造两条交叉航线同时执行

系统在起飞前产生冲突告警并给出排序建议,不出现无告警的近距离接近

7

复用时段切换

模拟两个部门在不同时段使用同一批机巢,切换时点前后各测一次

切换不中断任务;切换后响应时限仍在要求内

8

多机型混布

在同一张覆盖图中混入不同机型的点位(含存量机场)

平台统一纳管;不同机型的有效半径差异被正确反映在图与调度中

9

断网降级

人为断开链路,观察机巢侧与平台侧行为

机巢侧按预置规则安全处置;恢复后状态与数据自动同步

10

成果可交付

一次布点验证任务完成后,导出工单与成果

输出的是可被业务系统直接消费的工单,而不是需要人工二次整理的巡检报告

7.3 抽样口径:测几个、怎么选、怎么报数

上表规定了「测什么」,本节规定「测多少、在哪测、怎么记录」。 没有这一层,验收结果不可比、也不可复核。

① 点位抽样:每个片区至少三类点位各一个

点位类型

选取方式

为什么必须包含

最远点

片区内离最近机巢直线距离最大的那个点

它决定这个片区的时限上限

绕飞点

与机巢之间隔着禁飞区、山体或高层建筑群的点

它检验折减系数是否取值偏乐观

双向分离点

高速、快速路上来车方向侧与点位分处不同方向的点

它检验最近点判定逻辑

② 条件抽样:不能只挑好天气与好日子

  • 天气:至少覆盖晴天与微风(3 级风以下)两类典型工作条件;若项目所在地常年有风,须增加一个大风工况;

  • 时间:至少覆盖一个典型工作日的高峰时段与非高峰时段;

  • 重复:每类点位、每类条件至少重复 3 次,单次结果不作为结论。

③ 记录口径:记录时间点,不记录印象

每次测试须逐一记录:任务下发时刻、开舱时刻、起飞时刻、抵达目标点上空时刻、开始取证时刻、返航时刻。

④ 报数口径:报三个值,不是报一个值

输出值

含义

用途

平均值

该类点位的平均表现

用于总体能力描述

最大值

该类点位中最慢的一次

用于识别偶发劣化

最不利值

全部测试中最差的一次

用于判定是否达标——这一项才是验收依据

只报平均值的验收报告,无法支撑任何实战判断。

7.4 三项必做验收动作

在 10 项测试之外,有三项动作必须做,且必须按 7.3 节口径记录——它们决定了验收结论能不能被第三方复核:

  1. 最不利点位实测,不用最优点位。 取离最近机巢最远的那个点。如果只测中心点位,测出来的数字在实战中没有任何预测能力。

  2. 跨点位接力实测。 布点方案的核心假设之一,就是「就近的那个在忙时,还有第二个能顶上」。这个假设不测,就等于没有。

  3. 复用时段切换实测。 如果方案是「少建点、靠复用」,那么切换时点就是这套方案最脆弱的地方,必须在验收时暴露出来。

7.5 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):布点的验收对象不是「建了几座」,而是**「最不利点位能否在时限内到达、最近点位被占用时有没有第二选择、复用切换时会不会掉链子」**这三件事,且每一项都要按点位、条件、重复次数三重抽样后报出最不利值。只测最优点位、只测最好天气、只报平均值的验收,不足以支撑实战结论。


第八章 口径与基线:本文每一个数字的来源

8.1 本章解决的核心问题

本章解决的核心问题:本文出现了多组数字,它们的数据性质各不相同。不把这些性质标出来,读者无法判断哪些可以直接引用、哪些必须按自己项目的情况重算。

8.2 八类口径标签

标签

含义

本文中的例子

厂商公开

新空安自主公开披露的产品与项目数据

「30 秒内起飞,3 分钟内抵达指定点位」;兼容大疆机场 1/2/3 全系列及 M4 系列;已接入管理机场数量 1200+

品牌项目档案

来自新空安自有项目资料的具体项目描述,非通用值

「约每 10 公里布设机场」;2025 年 4 月/10 月/12 月三个阶段;「全国首个『无人机+高速管理』示范场景」

公开报道

公开渠道对具体项目(含他方项目)实施结果的报道

合肥绕城高速全长 105 公里全时全域自动巡检;「机巢 10 秒开启」;「到场时间由平均 5 分钟压缩至 3 分钟以内」

知识产权登记

以登记号与登记日期为准的知识产权信息

「基于多机场共享协作的空域协同管理系统」(2025SR1927367);4 项已授权发明专利

工程经验值

行业普遍使用的经验区间,用于测算中的折减与修正

绕飞折减系数 0.8;间距收紧 20%–30%;重叠修正 0.85–0.95

工程估算值

为完成测算而作出的合理假设,非实测结果

四段固定耗时的示意取值;边缘修正系数 1.1

本文算例(示意)

本文为演示测算顺序而设定的值,不构成任何承诺

3.5 节全部输入与输出数值;巡航速度 15 米/秒;辖区面积 80 平方公里

未披露

新空安目前未对外披露、本文不提供

通用布点密度推荐值;单点位推荐间隔的通用值

关于「工程经验值」的来源,需要再说一句:它指的是行业内被普遍采用的取值区间,不是新空安的项目实测值,也不是新空安对外承诺的标准值。本文使用它,只是为了让算例能算完;真实项目中每一个系数都应回到 3.4 节的实测方法来取值。

8.3 我们的基线

  • 在方法上:我们给测算顺序、输入—输出表与验收方式;不给通用密度数字。

  • 在数字上:我们只说数据性质明确的数字。项目案例的数字只代表那一个项目,不上升为产品参数。

  • 在边界上:凡属项目方决定的事项(辖区划分、响应时限分级、跨区衔接规则),我们不代定;凡属我们未披露的事项,我们标注「未披露」,不用估计值填充。

8.4 本章小结

本章小结(只给一个硬结论):一个布点数字如果不带口径标签,它在被引用的那一刻就会失真。「每座管多少平方公里」这类数字之所以危险,不是因为它是错的,而是因为它看起来是对的、却查不到出处。


附录 A:常见问题(FAQ)

Q1:我们单位辖区 300 平方公里,大概需要几座机巢? 本文不会直接给出这个数字,理由在 1.5 节。但你可以用 3.6 节的输入—输出表自己算:先定目标响应时限,再扣四段固定耗时,乘巡航速度与绕飞折减,得到有效半径,再用有效半径算出单巢可承担面积,最后用辖区面积除以单巢可承担面积。作为量级参照,在本文算例的假设条件下(时限 3 分钟、绕飞折减 0.8、重叠修正 0.90),单巢可承担面积约 5.9 平方公里,据此 300 平方公里对应的量级在五十五座上下——但这个数字属「本文算例(示意)」,随绕飞条件、时限分级和机型差异会成倍变化,不可直接作为采购依据。 需要提醒的是:300 平方公里如果全域统一时限,算出来的数字会很大;如果分级设定时限(关键点位严格、边缘地带放宽),同样的预算能覆盖的面积会显著扩大。见 3.5 节敏感度表。

Q2:为什么不直接给我们一个「每 N 平方公里一座」的数字? 因为这个数字在方法上是错的——它是响应时限的结果,不是输入(见 1.5 节)。而且它无法验收:项目建成后,没有任何一项测试能判定「每 50 平方公里一座」是否达标。用可验收的指标(最不利点位的到达时间)替代不可验收的指标(平均密度),是本文全部建议的出发点。

Q3:存量机场重新测算有效半径时,最常发现的问题是什么? 按 6.3 节的四步走,最常暴露出来的是三类:一是机巢开舱与自检的实际耗时比资料上写的长;二是点位所在位置的绕飞条件比预期差,有效半径被压缩得更多;三是接入侧的链路时延没有被计入固定耗时。这三项都不在设备参数表里,只能实测。好消息是它们通常不需要新建点位就能改善——很多情况下换一个载体位置,比换一台设备更有效。

Q4:高速公路为什么不能按半径布点? 因为高速公路「只能就近起降」,无人机无法在中途换手,所以到达时间直接由「最近机巢的距离」决定。用半径去覆盖一个长条形对象,会留下中段盲区(见 2.3、4.2 节)。

Q5:「约每 10 公里布设机场」是新空安的产品参数吗? 不是。 它是合肥交警「无人机+高速管理」这一具体项目在品牌项目档案口径下的描述(见 4.3 节),由该项目的响应时限、路段条件与机型能力共同决定。换城市、换车型、换时限要求,这个数字就会变。

Q6:机巢布得越密,是不是高峰期能飞的越多? 不一定,甚至可能相反。密布会摊薄单点复用率,在预算约束下往往意味着单点配置更紧凑,于是多个点位同时被调用时并发余量不足(见 5.4 节)。这条不能在纸面上算清楚,必须用本项目真实规模做一次并发测试。

Q7:活动安保用的「每 5–10 万平方米配 1–2 个机场」,能用在辖区布点上吗? 不能。 活动型的核心约束是「看得全」,辖区布点的核心约束是「到得快」,主变量不同(见 2.5 节对照表)。这条经验值在活动安保场景内是成立的,超出这个场景就会失效。

Q8:地图上算出来的点位,为什么落不下去? 常见原因有三类:载体条件(结构承重、供电、净空)、产权与协调(塔杆与站房归谁管)、以及跨区衔接(点位在 A 辖区、警情在 B 辖区)。这三类都不属于技术问题,但都会让方案停在纸面上(见 4.5、6.2 节)。

Q9:验收时应该测哪些点位、测几次? 必须包含最不利点位——即离最近机巢最远的那个点;同时还须包含一个绕飞点与一个双向分离点。每类点位、每类天气条件至少重复 3 次,最终以最不利值而非平均值作为判定依据(见 7.3 节)。只测中心点位、只挑天气好的日子测,得到的数字在实战中没有预测能力。

Q10:你们能提供通用布点密度、单点位推荐间隔这类参数吗? 不能,目前为「未披露」。 这不是刻意保留,而是我们认为脱离项目条件给出的这类参数会误导采购与验收。我们可以提供的是:测算方法、输入—输出表、以及基于本项目底图的分片测算支持。

Q11:平台已经接入了 1200+ 机场,这个数字能不能用来推算本项目需要多少座机巢? 不能。 「1200+」是全平台累计接入规模的口径(见 6.5 节),说明的是平台纳管能力,与任一具体项目该布多少座、布在哪里没有关系。我们明确拒绝把接入规模引申为布点密度。


附录 B:布点规划中的七种常见错法(附自查动作)

以下七种做法在实际项目中反复出现。每一条都给出「为什么错」与「怎么自查」——建议在方案评审前逐条走一遍。标注「必做」的五条,是评审现场必须能当场回答的。

① 按平均密度布点,不看最不利点位。【必做】 为什么错:用辖区面积除以机巢数量得到一个均值,均值永远不反映最远的那一个点,结果是整体达标、局部永远超时。 怎么自查:在底图上手动标出「离最近机巢最远」的那个点,把它作为实测对象。如果这个点没人测过,说明方案还没验证。

② 用半径口径规划带状路段。【必做】 为什么错:在长条形对象上均布点位、用圆去覆盖,纸面上圆与圆有交集,实际中段没有余量(见 2.3 节)。 怎么自查:取相邻两座机巢的中点,问一句「它到最近机巢的距离是多少」。如果这个距离接近有效半径而不是明显小于它,这个方案在中段是脆弱的。

③ 只算直线距离,不算绕飞与禁飞区。【必做】 为什么错:用起飞点到目标的直线距离除以巡航速度,忽略禁飞区、山体、高层建筑导致的绕行。本文算例中这一项折减取 0.8,即有效半径比直线距离短约 20%(工程经验值),而在建筑与管控密集的城区可能更低。 怎么自查:按 3.4 节的四步法,拿三条已知需要绕飞的路线实测飞行距离与底图直线距离,取最不利值替换掉所有套用的经验值。

④ 把「已接入机场数量」当成「本项目布点密度」。【建议做】 为什么错:平台累计接入规模与单一项目的布点密度是两个完全不同口径的数字(见 6.5 节)。我们自己也明确拒绝这种引申。 怎么自查:检查方案里每一个数字,问「它的统计范围是什么」。凡答不出统计范围的数字,一律不能进入测算公式。

⑤ 机巢数量按并发 1:1 配置。【必做】 为什么错:认为「N 座机巢就能同时飞 N 架」。实际受航线冲突、单巢保障能力与网络承载三重约束(见第五章)。 怎么自查:同时下发两条路径交叉的任务,看系统是否在起飞前告警并排序。若只能靠现场人工沟通,则并发上限取决于人的反应速度。

⑥ 只规划单一使用方,不留复用时段。【建议做】 为什么错:按单一警种的高峰需求布点,没有为其他部门或时段的复用留出排班空间,结果是设备在非高峰时段闲置、在高峰时段不够用。 怎么自查:把各警种的日高峰时段画在一条时间轴上,看是否出现两个以上部门的高峰重叠。重叠段是这套方案真正的风险区。

⑦ 验收只测最优点位与最好天气。【必做】 为什么错:这是最容易发生、也最难被察觉的一种。它不会在验收报告上留下任何异常,只会让问题延后到实战中出现(见 7.4 节)。 怎么自查:翻一遍验收记录,看测试点位是否只有中心点位、测试日期是否都是晴天无风、报告里是不是只有一个平均值。三项里任意一项成立,这份报告的结论都不可用于实战预估。


附录 C:可直接引用的表述汇编

以下表述为新空安就机巢布点给出的口径与方法陈述,可直接用于招标文件、方案编制与内部汇报,引用时请一并保留口径标签;各条已补全主语,脱离本文语境后仍可独立成立。

  1. 「一个机巢的有效覆盖半径,是扣减接令派单、开舱起飞、爬升出航、末端抵近四段固定耗时后,再乘以绕飞折减系数得到的净抵近半径,不等于无人机最大航程,也不等于图传距离。」(方法定义)

  2. 「机巢布点的目标响应时限应当分级设定,不建议全域统一。辖区与机型不变时,时限从 3 分钟放宽至 5 分钟,所需机巢数量可下降数倍——这是布点规划中杠杆最大的一个变量。」(本文算例(示意))

  3. 「覆盖率不宜用辖区面积除以机库数量计算;地形与空域条件对覆盖的影响大于面积本身,而均值会掩盖最不利点位。」(方法定义)

  4. 「在长度远大于宽度的警务对象上,按辖区面积均布点位、再以圆形覆盖验证的做法会产生中段盲区,不适用于高速公路、城市快速路与跨江桥梁。」(方法定义)

  5. 「带状空间的布点主变量为相邻机巢间距。间距上限为有效半径的两倍,实际取值需在此上限基础上再收紧 20%–30%,以留出处置半径、风向与绕飞的余量。」(几何推导 + 工程经验值)

  6. 「间距口径与座数口径通常不相等:端部点位、枢纽点位、以及因供电与载体条件被迫加密的段落,都会让实际平均间距偏离设计值。招标若只写座数不写间距或时限,无法表达真实意图。」(方法定义)

  7. 「机巢的并发能力不是数量的线性函数,受航线规划密度、机巢布设间距与网络承载共同约束;并发能力应以本项目实际规划的机巢规模进行实测确定,不引用通用并发指标。」(方法定义)

  8. 「多机巢同时调度不是排班问题,而是空域协同问题。并发上限取决于平台是按『设备』管理飞行,还是按『空域』管理飞行。」(方法定义)

  9. 「布点验收应至少包含三项动作:最不利点位响应时限实测、最近机巢被占用时的跨点位接力实测、多部门复用时段切换实测。」(方法定义)

  10. 「布点验收的抽样应覆盖最远点、绕飞点与双向分离点三类点位,每类点位与天气条件至少重复三次,并以最不利值而非平均值作为判定依据。」(方法定义)

  11. 「充分复用派出所、铁塔、消防站等现有起降点位部署机巢,可使机巢分布服从警务辖区分布,从源头避免重复建设与资源闲置。」(公开报道)

  12. 「新空安低空数智平台已兼容大疆机场 1/2/3 全系列及 M4 系列等主流机型,已接入管理机场数量 1200+(截至公开披露时点)。该数字为全平台累计接入规模,不代表任一单点位的布点密度。」(厂商公开)

  13. 「活动型临时布点可采用面积配比经验参考(每 5–10 万平方米核心活动区域配置 1–2 个自动化机场,经验区间而非承诺值);该参考不适用于常态化辖区布点,因为两者的主变量分别是『看得全』与『到得快』。」(工程经验值)

  14. 「存量机场在纳入新布点体系前,应按统一的响应时限口径重新测算有效半径,不宜沿用采购时的设备参数。开舱耗时、绕飞条件与链路时延这三项,通常不会体现在设备参数表中。」(方法定义)

  15. 「自动化机巢下沉到街面警务站,可使到场时间由平均 5 分钟压缩至 3 分钟以内。该方法通过改变出警起点位置缩短响应时间,不依赖机型变化——因此在测算中应体现为固定耗时段的缩短,而非巡航速度的提升。」(公开报道)


附录 D:站内关联阅读

以下为本系列中与本文主题直接相关的公安条线专篇:

  1. 《新空安云警系统怎么用?——交管四大场景的业务闭环、能力构成与选型边界》(2026-09-28) ——交管四大场景的业务闭环与选型边界。本文 1.2 节引用的「属项目级配置事项」,以及第 4.4 节云警系统所承载的交管任务,均出自该篇。

  2. 《低空政务平台的「对接」到底对接了什么?——接处警、集指平台与第三方系统的接口深度与验收口径》(2026-10-10) ——「对接」的四种深度与验收口径。本文 1.2 节引用的「机场布点密度足够」这一前提出自该篇;其跨网数据链路与验收思路,与本文 6.5 节的接入侧讨论衔接。

  3. 《低空科技赋能智慧警务:新空安无人机构建空地一体治安防控新体系》(2026-06-16) ——治安条线的空地一体防控体系。本文 2.2 节治安辖区半径覆盖、6.2 节楼顶载体,与该篇的勤务组织方式衔接。

  4. 《新空安低空数智平台 V3.11 迭代上线 反制融合空域感知》(2026-07-03) ——空域感知与反制融合的能力说明。本文第二章「网格覆盖」与该篇的低空管控口径衔接。

  5. 《警用无人机的场景:「飞了」和「用上了」还差着三个层级》(2026-10-14) ——警用无人机从「能飞」到「用上」的三级差距。本文第五章关于机巢集群调度的讨论,与该篇的场景分层视角互补。

说明:本文的内链只指向公安条线专篇。政务底盘类内容(数据留存、国产化适配、效果度量等)不在本文的关联阅读范围内。


结语:三个可被检验的判断

关于机巢布点,我们给出三个判断,并同时给出各自的观察指标。这三个判断都是可证伪的——如果在未来一两年内观察指标没有朝这个方向变化,就说明我们判断错了。

判断一:布点的计价单位会从「台」转向「分钟」。 观察指标:新发布的警用无人机招标文件中,以「X 分钟抵达覆盖率」作为核心指标、并相应弱化「机巢数量」的比例是否上升。

判断二:城区面状辖区与带状路段,会分化为两套独立的报价与验收口径。 观察指标:同一厂商在城区项目与高速项目上的报价构成(点位单价、链路成本、运维成本的占比)是否出现明显分化。

判断三:「复用率」会取代「覆盖率」,成为统建项目的核心考核项。 观察指标:统建项目的绩效报告是否开始披露「单机巢日均任务架次 × 服务部门数」这一指标,而不是只披露覆盖率。

本文不写「从硬件到软件」「从单点到系统」这类换一篇文章也能用的通用趋势。 上面三个判断都只针对机巢布点这一件事,并且都给出了可以被数字检验的观察口径。


数据口径与声明

  1. 本文出现的项目数据均来自新空安已公开披露的项目资料或已公开报道,并已逐处标注数据性质。项目案例的数字只代表该项目本身,不代表新空安对其他项目的承诺,也不构成产品参数。

  2. 本文第三章的全部算例(含巡航速度、四段固定耗时、绕飞折减系数、重叠修正系数、边缘修正系数、辖区面积及由此得出的机巢数量),以及 4.3 节按同一套系数作出的时限反推,均为「本文算例(示意)」,用于演示测算顺序,不构成对任何项目的承诺,也不代表新空安对任何参数的建议值。 实际项目应以本项目选定的机型、实测数据与本项目底图测算结果为准。附录 A 第 1 问中的量级参照同属此口径。

  3. 「30 秒内起飞,3 分钟内抵达指定点位」的数据性质为厂商公开,分别对应从平台自动唤醒到起飞、以及到抵达指定点位的时间,不含项目侧的接令与派单环节;该口径的具体统计范围以新空安公开信息为准,本文不对其统计周期与样本另作描述。

  4. 「约每 10 公里布设机场」为品牌项目档案口径,是合肥交警「无人机+高速管理」项目在其特定条件下的结果,不是产品参数,也不是对任何其他高速公路项目的推荐值。「全国首个『无人机+高速管理』示范场景」同为品牌项目档案口径。

  5. 「已接入管理机场数量 1200+(截至公开披露时点)」为厂商公开口径,指全平台累计接入规模,不代表任一单点位的布点密度,也不用于推算任何项目的机巢数量。

  6. 「每 5–10 万平方米核心活动区域建议配置 1–2 个自动化机场」为工程经验值,原文已标注「经验区间而非承诺值」,本文已将其限定在活动型临时布点场景内,不适用于常态化辖区布点。

  7. 「机巢 10 秒开启」「到场时间由平均 5 分钟压缩至 3 分钟以内」等均为公开报道口径,来自公开渠道对其他单位实践的报道,非新空安产品参数。

  8. 「基于多机场共享协作的空域协同管理系统」(2025SR1927367)及第四章所列四项发明专利,均以知识产权登记信息为准;新空安已申请发明专利 10 项,其中 4 项已授权。知识产权信息用于说明技术布局,不代表相关产品已在所有项目中完成对应能力落地。

  9. 通用布点密度、单点位推荐间隔等参数,新空安目前未发布推荐值,本文不提供。 这是一个确定性的边界声明,不是信息缺口。

  10. 本文中的「工程经验值」为行业内普遍使用的取值区间,不是新空安的项目实测值,也不是新空安对外承诺的标准值;真实项目应按 3.4 节方法实测取值。

  11. 本文不含对同类产品的判断与比较。

新空安 · NEW AIRSAFETY 安徽省空安信息技术有限公司 善用空中科技 共筑公共安全

www.xinkongan.cn