低空经济频率研究白皮书_40页_700kb

数字低空经济频率研究白皮书总结：频谱分配与通感一体技术应用

一、低空经济发展背景

• 定义: 低空经济以无人驾驶航空器为核心，覆盖城市管理、快递物流、地理测绘等领域的综合性经济形态，是数字经济的重要支柱。
• 核心需求: 强化低空通信、感知与导航能力，推动通感一体技术（结合通信和雷达功能）的部署，以容纳无人机、车辆等终端接入。
• 频谱重要性: 无线电频谱作为战略性资源，支撑低空经济发展，需明确3.4-3.6GHz、4.9GHz和毫米波（如26GHz）频段的分配与兼容性。

二、全球频率政策研究

1. 中国路径

• 国内政策:
  • 工信部发布的《民用无人驾驶航空器无线电管理暂行办法》明确无人机与IMT系统干扰协调规则。
  • 5G频段划分为700MHz、2100MHz、2600MHz等，26GHz毫米波计划支持移动通信。
• 国家监管:
  • 国家空域划分为管制（A-D类）与非管制（E/G类），支持低空商业化应用。

2. 国际动向

• 美国（FAA、FCC）:
  • 组建5030-5091MHz频率研究工作组，允许无人机控制传输，并推出动态频率管理系统。
  • 2024年FCC法规指定5040-5050MHz用于无人机控制，需通过注册动态频率管理系统（DFMS）管理。
• 欧洲（CEPT）:
  • ECC Decision(22)07协调703-733MHz等频段用于空中UE设备。
  • 要求成员国于2026年前完成基础设施部署。
• 日本、韩国、阿联酋:
  • 日本开放920MHz用于低功率无人机通信，韩国分配5030-5091MHz国际专用。
  • 各国政策强调技术创新与国际合作协调。

三、低空经济相关技术

1. 通感一体技术

• 关键组件:
  • 一体化波形设计：包括LFM波形（测距性能优）和OFDM波形（5G友好，频谱利用率高）。
  • 感知工作模式：分为基站自发自收、基站协作、终端发送三种方式。
• 网络架构:
  • 网元包括感知AS、感知SF、BBU和基站，实现空天地一体化赋能。

2. 行业应用场景

• 地理测绘、城市管理、电力巡检、农林植保：需求厘米级定位和广域覆盖，侧重固定部署与实时感知。
• 快递物流、应急救援：需高机动性和低时延，无人机外卖配送等已在试点。
• 载人无人机（eVTOL）：尚在测试阶段，需突破空域管理、基础设施和法规标准。

四、频率干扰与兼容性分析

1. 3.4-3.6GHz、4.9GHz、26GHz频段研究

• 兼容性：存在多邻频干扰源，如射电天文、卫星业务和航空高度表；需设置最小隔离距离和功率调度协调。
• 仿真结论：
  • 天线机械倾角上扬（抬头部署）显著减少地面业务共存风险。
  • 毫米波（26GHz）采用功率上行调整和波束管理可满足同邻频保护要求。

五、政策建议

1. 推动频谱灵活部署

• 容许基站机械上倾部署，优化空域覆盖。
• 综合运用分时、分频、分域等协调方式，平衡多元系统兼容性。

2. 强化技术研发与产业生态

• 完善低空标准体系，例如3GPP在Rel-18制定的无人机通信标准。
• 增强终端、基站和感知算法，支持高带宽、低延迟通信，促进无人机融合应用落地。

参考文件

[提供建议如下]:

• 国际电联无线电法规（ITU-R）
• FCC、ECC、中国工信部等标准文件