【中国电信】通感一体低空网络白皮书2024_47页_9mb

报告摘要

通感一体低空网络白皮书总结

核心内容

本白皮书围绕“通感一体低空网络”展开，旨在通过通信感知一体化技术，构建覆盖低空空域的网络系统，以支持无人机在多个行业的广泛应用。文档分析了低空经济的发展趋势、行业驱动力、典型应用场景、主要技术挑战、关键技术和未来展望。

主要观点

低空经济前景广阔：低空经济以无人机为核心，涵盖城市管理、快递物流、地理测绘、应急救援、能源巡检、交通巡检、农林植保、载人无人机等应用场景，预计到2030年全球无人机市场规模将达7000-10000亿元人民币，其中行业应用占比高达52%。
通信感知一体化技术的重要性：通信感知一体化（ISAC）作为6G愿景之一，将在5G时代启动，为无人机提供通信、感知和计算一体化的网络架构，从而实现“泛在连接、全域感知、智能计算”的目标。
低空网络系统的构建需求：为满足无人机行业快速发展需求，运营商需构建覆盖低空的通信网络，扩展现有地面网络，实现低空广域连续覆盖和高可靠通信与感知能力。
低空网络面临的主要挑战：
- 飞行监控挑战：需要高精度、低时延、全天候的感知技术，以及统一的监管平台。
- 网络能力挑战：低空网络需实现立体覆盖，应对上行速率高、下行速率低、信号干扰复杂等问题。
关键技术研究：文档详细探讨了通感一体的信道模型、波形与帧结构设计、低空感知模式、组网下的干扰管理、高可靠目标检测、精准目标识别、空地网络协同、通信保障和空联网（A2X）等技术。

关键信息

市场规模预测：
- 2025年全球无人机行业市场规模集中在3000-5000亿元人民币；
- 2030年全球无人机市场规模预计达到5000-8000亿元人民币；
- 2040年全球城市空中交通（UAM）产值预计达7万亿人民币，2050年预计达64万亿人民币。
主要应用场景：
- 快递物流：预计2030年市场规模有望达万亿级人民币；
- 地理测绘：预计2030年市场规模约375亿美元；
- 城市管理：预计2030年市场规模可达数百亿级人民币；
- 应急救援：预计以30%以上复合增长率发展；
- 能源巡检：2022年市场保有量达7.7万架，市场规模达78亿元人民币；
- 交通巡检：预计2030年市场规模将达数百亿级人民币；
- 农林植保：中国2022年市场保有量达22万架，预计以20%的复合增长率增长；
- 载人无人机：目前处于初级阶段，预计未来将发展至超4万亿美元的市场。
关键技术挑战：
- 低空飞行监控：需要解决“低慢小”目标检测、自干扰、站间干扰、环境杂波等问题；
- 低空网络覆盖：需实现低空广域连续覆盖，解决信号干扰和越区覆盖问题；
- 通信保障：需精准识别无人机业务，实现差异化业务保障和高效的通信性能。
通感一体系统设计：
- 信道模型：需结合通信与感知特性，考虑目标散射、多路径传播等；
- 波形与帧结构设计：需兼顾通信与感知性能，提高资源利用率；
- 感知模式：包括单站感知、双站感知、端网协作感知；
- 目标识别：需结合高分辨率雷达数据、深度学习算法和多站融合技术；
- 空地协同：通过异频部署、迁移和驻留策略减少干扰；
- 空联网（A2X）：支持无人机之间的直接通信，用于防撞、避障和飞行控制，确保飞行安全。

未来展望

低空经济作为国家战略性新兴产业，将依托5G/6G、人工智能等技术，推动无人机行业向更多领域拓展。中国电信正与产业伙伴协同推进通信感知一体化网络试验，旨在实现无人机的识别、管理与控制，构建一个安全、智能、灵活的低空网络生态系统，助力低空经济从蓄势待发走向腾飞。

总结

本白皮书系统阐述了低空经济的发展现状、驱动力、应用场景、技术挑战和关键解决方案。通过通信感知一体化技术，低空网络将成为支撑无人机行业发展的核心基础设施，为低空经济提供智能化、多样化、安全可靠的网络服务。未来，随着技术的不断进步和政策的持续推动，低空网络将逐步实现规模化、商业化和智能化发展，为全球数字经济注入新动力。