中国电信：通感一体低空网络白皮书2024_47页_9mb

通感一体低空网络白皮书总结

核心内容

本白皮书聚焦于通感一体低空网络的发展前景与技术挑战，旨在通过融合通信与感知功能，构建高效、安全、智能的低空信息网络系统，以支持无人机行业的广泛应用。白皮书分析了低空经济的驱动力、典型应用场景、关键技术以及未来发展方向，强调了5G/6G技术、人工智能、空地协同等在低空网络建设中的重要性。

主要观点

• 低空经济前景广阔：无人机在多个行业具有广泛应用，包括快递物流、地理测绘、城市管理、应急救援、能源巡检、交通巡检、农林植保和载人无人机等，预计到2030年全球无人机市场规模将达7000-10000亿元人民币，其中行业应用占比将高达52%。
• 通信感知一体化（ISAC）技术是关键：ISAC技术能够实现通信与感知功能的融合，为无人机提供高精度、高可靠、低时延的感知和通信能力，是推动低空网络发展的重要基础。
• 低空网络需具备三大功能：通信、感知和智算，分别满足无人机的数据传输、目标识别与路径规划等需求。
• 无人机防撞与安全监管是重点：通过空域栅格化、主动通信、碰撞预警等手段构建无人机防撞系统，同时借助低空防控平台实现对无人机的可视化、可调度、可监控管理。
• 低空网络面临挑战：包括低空飞行监控、网络覆盖、干扰管理、业务识别与服务质量保障等，需通过技术优化与标准化来解决。

关键信息

低空经济的驱动力

1. 市场驱动：无人机广泛应用于物流、农业、测绘、智慧城市等领域，带动相关产业增长。
2. 技术驱动：5G/6G、AI等技术推动无人机集群管理和低空网络的演进。
3. 政策驱动：各国出台政策推动低空经济商业化，如美国FAA、欧盟U-Space、中国《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》等。
4. 监管驱动：为保障低空安全，需建立完善的监管体系和数字化平台。

典型应用场景

• 快递物流：无人机可实现外卖即时配送和小批量、高频次配送，预计未来市场潜力巨大。
• 地理测绘：用于建筑测量、城市规划、土地确权等领域，具备高精度、高效率优势。
• 城市管理：用于巡逻、违建巡查、刑事侦查等，助力智慧城市建设。
• 应急救援：用于灾情勘察、紧急救援和应急通信，提升灾害应对能力。
• 能源巡检：用于输配电设备检测、变电设施建模、清洁能源管理等。
• 交通巡检：用于道路巡查、交通疏导、事故勘察等，提升交通管理效率。
• 农林植保：用于农田灌溉、监测、巡护和搬运，提升农业效率。
• 载人无人机：包括城市空中交通、应急救援、观光旅游等，未来市场潜力巨大。

技术挑战

1. 低空飞行监控：需克服雷达和摄像监控的局限性，发展高精度、低时延、全天候的感知技术。
2. 低空网络覆盖：需构建低空立体覆盖网络，解决无人机通信中断、信号干扰等问题。

关键技术

1. 通感一体信道模型：需结合通信与感知特性，进行信道建模，支持高精度目标检测与识别。
2. 通感一体波形与帧结构设计：需在通信和感知之间实现资源动态分配与复用，提升性能。
3. 低空感知模式：包括单站感知、双站感知、端网协作感知，各有其优缺点。
4. 组网下的感知干扰分析：需通过资源划分、干扰消除算法提升感知性能。
5. 高可靠目标检测：通过多站联合感知、数据融合、移动性管理等实现。
6. 精准目标识别：需结合高分辨率雷达数据与AI算法，提升识别准确率。
7. 空地网络协同：需通过异频部署、迁移策略、资源调度等实现低空与地面网络的协同。
8. 低空通信保障：需实现通信业务识别、干扰控制、站址密度优化等。
9. 空联网（A2X）技术：实现无人机之间的直接通信，提升避障与防撞能力。
10. 无人机防撞系统：结合空域栅格化、飞行信息感知、智能路径规划等，确保飞行安全。
11. 低空防控平台：整合气象、空域、情报、飞行计划、监视与计算等服务，实现低空管理。

未来展望

低空经济作为国家战略新兴产业，将在政策、技术、市场等多方面推动其快速发展。中国电信正协同产业链伙伴，推进通感一体低空网络试验，构建低空信息网络生态系统，推动低空数字产业链成熟，打造合作、创新、共赢的低空生态圈。随着5G/6G、AI、A2X等技术的成熟，低空网络将逐步实现广域覆盖、高可靠性、智能化管理，为无人机行业提供全面支撑。

结论

通感一体低空网络是未来无人机行业发展的核心支撑，需通过通信、感知、智算一体化的架构与技术实现。低空经济将在政策、技术、市场等多方推动下，实现规模化、安全化、智能化发展，为全球数字经济注入新动力。