【中兴通讯】2025通感一体低空网络白皮书_47页_9mb

通感一体低空网络白皮书总结

核心内容

本白皮书探讨了通感一体化（ISAC）技术在低空网络中的应用前景，重点分析了低空经济的市场、技术、政策与监管驱动力，以及典型应用场景、主要技术挑战和关键解决方案。白皮书强调，随着5G网络的普及和6G技术的展望，低空网络将成为推动无人机行业及低空经济发展的关键基础设施。

主要观点

• 低空经济潜力巨大：预计2030年全球无人机市场规模将达7000-10000亿元人民币，其中行业应用占比高达52%。中国作为主要市场，将占据重要份额。
• 市场驱动：无人机广泛应用于快递物流、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场景，推动数字经济增长。
• 技术驱动：通信感知一体化技术将提升无人机监管能力，赋能产业发展。5G/6G、AI、空联网等技术是实现低空网络高效运行的关键。
• 政策与监管驱动：各国政府通过政策和监管措施推动低空经济的商业化发展，同时加强飞行安全和风险管控，促进低空网络建设。
• 通信与感知一体化：低空网络系统需具备通信、感知和智算三大功能，实现“泛在连接、全域感知、智能计算”的目标。

典型应用场景

• 快递物流：无人机用于外卖即时配送和快递配送，预计未来市场潜力巨大。
• 地理测绘：无人机在建筑测量、城市规划和土地确权等领域应用广泛，市场规模预计快速增长。
• 城市管理：用于巡逻安保、交通疏导、违建巡查和刑事侦查等，助力智慧城市发展。
• 应急救援：在灾情勘察、紧急救援和应急通信方面发挥重要作用。
• 能源巡检：用于输/配电设备监测、变电设施建模和清洁能源管理，提升检测效率和准确性。
• 交通巡检：用于道路设施巡查和交通指挥，弥补传统监控盲区。
• 农林植保：用于精准施肥、农田监测、巡护和搬运，提高农业效率。
• 载人无人机：在城市空中交通、应急救援和观光旅游等方面应用，预计未来市场将快速增长。

主要技术挑战

• 低空飞行监控：传统雷达和摄像监控技术存在局限，需发展高精度、低时延的感知技术。
• 低空网络能力：需实现对空立体覆盖，解决信号杂乱、干扰严重等问题，确保无人机通信与感知的连续性与可靠性。

低空网络系统

• 总体架构：低空网络系统包含应用层和功能层，功能层提供通信、感知和智算能力。
• 通信功能：满足无人机多样化通信需求，包括视频回传、控制指令传输和身份认证等。
• 感知功能：实现对无人机和环境的主动感知，包括测距、测角、测速、定位和追踪等功能。
• 智算功能：支持无人机业务预测、故障诊断和飞行决策，实现高效智能的数据处理。

关键技术

• 通感一体信道模型：需研究感知目标特性建模，实现通信与感知的协同优化。
• 通感一体波形和帧结构设计：设计兼顾通信和感知性能的波形，提升感知精度和通信效率。
• 低空感知模式：包括单站感知、双站感知和端网协作感知，各有优缺点。
• 组网下的感知干扰分析：需采用资源划分、波束调控和算法优化等手段减少干扰。
• 组网下高可靠目标检测：通过多基站协作、多站联合坐标解算和跨站目标管理提升检测率。
• 精准目标识别：结合多站信息融合和智能算法，提升识别准确率。
• 空地网络协同：采用异频部署策略，降低干扰，提升通信质量和网络效率。
• 低空网络的通信保障：精准识别通信业务，优化资源配置，确保业务体验和网络性能。
• 空联网技术（A2X）：支持无人机间直接通信，提供低延迟和高可靠性，适用于避障、防撞和飞行管理。
• 无人机防撞系统：结合空域栅格化、飞航安全感知、碰撞预警、智能路线规划等技术，保障飞行安全。
• 低空防控平台：提供可视化、可调度、可监控的无人机管理解决方案，包括气象处理、空域管理、情报处理、飞行计划管理、监视信息处理和综合计算服务。

展望与总结

低空经济作为国家战略新兴产业，未来将快速发展，推动移动通信产业新增长。中国电信正协同产业伙伴，构建通感一体化低空网络，实现低空无人机的识别、管理和控制。低空网络将促进低空数字产业链成熟，打造合作、创新、共赢的低空生态圈。