数字低空系列—通感一体赋能数字低空网络白皮书_98页_10mb

背景介绍

• 定义低空经济：以数字低空网络、无人驾驶航空器为依托，涵盖快递物流、城市管理、农林植保、应急救援等领域。
• 通感一体化技术：通信与感知功能一体化，通过硬件、频谱、信号处理共享，低成本、广覆盖、高精度。

核心挑战

• 通感融合理论缺失、低空立体覆盖不足、感知精度受限、感知可信度不足、全局干扰复杂。

解决方案

• 通感融合理论：通信和感知独立指标体系，提出通感一体化综合性能指标，如等效均方误差；感知信道建模采用分段卷积；多模态融合使用卡尔曼滤波、图优化、深度学习。
• 覆盖增强：双波形设计（远近兼顾）、波束管理（相控阵列）、连续覆盖技术。
• 精度提升：优化波形（LFM、OFDM联合设计）、改进DOA算法（MUSIC、ESPRIT）、多节点数据融合、多模态感知。
• 可信度提升：NLoS感知（RIS技术）、杂波抑制（MTI/MTD算法）、非理想因素消除（CSI商/共轭乘、参考径、往返测量）。
• 干扰抑制：干扰协调（频分、时分、空分、码分）、功控、自适应波束零陷、参考信号静默算法。

标准化影响

• 参考信号设计：非均匀频域配置提升测距精度；双周期配置平衡测速与资源开销。
• 帧结构配置：TDD帧融合通信与感知，降低干扰；帧结构创新提升感知性能。
• 资源抢占与回避：资源优先级、抢占指示、速率匹配。
• 信令交互：基站间感知节点选择和协作、终端-基站信令交互，支持多点型目标感知关联。

测试验证

• 室内验证：诺基亚贝尔平台验证波形、空分复用和干扰抑制；中国移动验证高频通感一体化基站时间同步。
• 外场验证：中兴通讯在深圳、南京等地验证低空轨迹跟踪、多无人机感知、复杂轨迹跟踪等。

总结与展望

• 低空经济需通感一体化技术支撑，未来需加强跨域协同、标准化推进和国际合作，助力无人机物流、应急救援等领域发展。