通感一体低空网络白皮书2024-中国电信_47页_9mb

报告摘要

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，探讨了其在低空经济中的应用前景、主要技术挑战、关键技术和系统架构，旨在构建一个泛在连接、全域感知、智能计算的低空数字化服务体系。该体系将支持无人机在多个行业场景中的应用，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。

主要观点

低空经济快速增长：随着5G/6G技术的推进，无人机行业正在迅速发展，预计到2030年全球市场规模将达到7000-10000亿元人民币，其中行业应用占比高达52%。低空经济将推动多个行业数字化转型，成为全球经济的重要增长点。
通感一体技术是关键支撑：通信感知一体化（ISAC）技术将为无人机提供通信保障、感知能力、智能计算三大核心功能，从而实现对无人机的全面监管与高效服务。
行业应用驱动市场：无人机在多个行业中的应用（如物流、农业、能源、交通等）具有巨大的市场潜力，未来有望在这些领域创造数千亿人民币的市场规模。
低空网络系统需满足高精度、低时延、高可靠性的要求：低空网络需要覆盖更广的区域，实现无人机的精准识别、高效通信、智能管理，并解决飞行监控、干扰管理、通信保障等关键技术问题。
安全与监管是重要挑战：随着无人机数量的增加，无人机运行的安全性与监管需求日益迫切，需建立统一的低空管理平台，实现可视化、可调度、可监控的飞行管理目标。
A2X技术推动自主飞行与避障：A2X（空地通信）技术将为无人机提供自主避障、冲突检测、安全飞行的保障，是实现无人机智能化飞行的重要手段。
低空网络系统需要灵活部署与协同：通过异频或同频组网、移动性策略、站址密度选择等手段，实现低空与地面网络的协同，提高网络效率与安全性。

关键信息

市场驱动：全球无人机市场预计在2030年达到7000-10000亿元人民币，其中中国占50%。
技术驱动：通信感知一体化技术是实现无人机监管与管理的基础，包括信道模型、波形设计、感知模式、智算能力等。
政策驱动：中国及欧美国家已出台多项政策推动低空经济商业化，包括无人机适航管理、空域规划、飞行监管等。
监管驱动：无人机运行风险包括碰撞、隐私泄露、数据安全等，需建立数字化监管平台和统一的空域管理机制。
应用场景：
- 快递物流：预计在2030年创造万亿级市场。
- 地理测绘：预计到2030年市场规模达375亿美元。
- 城市管理：预计市场增长将达50%。
- 应急救援：预计市场复合增长率超30%。
- 能源巡检：预计市场复合增长率超30%。
- 交通巡检：预计市场复合增长率超30%。
- 农林植保：预计市场复合增长率约20%。
- 载人无人机：预计未来市场将达4万亿美元。
技术挑战：
- 低空飞行监控：需要高精度、低时延、全天候的感知技术，解决“乱飞”、“黑飞”等问题。
- 低空网络覆盖：需实现低空与地面网络的协同，解决干扰、越区覆盖等问题。
关键技术：
- 通感一体化信道模型：需考虑通信和感知信道的建模特点，实现精准识别与检测。
- 通感一体化波形与帧结构设计：需兼顾通信性能与感知性能，提高数据传输效率和感知精度。
- 低空感知模式：包括单站感知、双站感知、端网协作感知，各有优劣。
- 多站融合目标检测与识别：通过多站协同提升检测与识别准确率。
- 空地网络协同：通过异频部署、移动性策略优化，减少干扰与提升用户体验。
- 无人机防撞系统：基于空域栅格化和综合飞行数据，实现碰撞预警与智能避障。
- 低空防控平台：集成气象、空域、情报、飞行计划、监视、计算等功能，实现无人机的全面监管与管理。