发展新质生产力,低空经济崛起
得益于政策的积极扶持、应用场景的不断拓宽以及技术的日新月异,低空经济,一个由通用航空与无人机产业蓬勃发展所催生的多元化新业态与新模式的集合体,正显示出其作为国民经济增长新引擎的巨大潜力。
2021年2月,在《国家综合立体交通网规划纲要》里,“低空经济”概念首次被写入国家规划。2024年3月,全国两会《政府工作报告》提出,积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎,低空经济首次被写入政府工作报告,并被纳入新质生产力范畴。2024年以来,全国已有近30个省份将发展低空经济写入政府工作报告或出台相关政策。国家政策的春风为低空经济的发展提供了肥沃的土壤,据工信部赛迪研究院发布的《中国低空经济发展研究报告(2024)》显示,2023年中国低空经济规模达5059.5亿元,预计到2026年低空经济规模有望突破万亿元。
低空经济对低空网络的核心需求
随着无人机、eVTOL等低空飞行相关技术装备的逐步成熟,低空经济不再局限于传统的航空运输,而是深入到物流运输、应急救援、空中巡检、空中游览等众多领域,形成了一个多元化、丰富多彩的应用场景图谱。然而,低空经济这一应用多元化趋势也对网络基础设施带来了更为严格的要求和挑战,特别是在低空通信与低空监管两大领域。
在低空通信领域,核心需求聚焦于无人机与地面站之间的数据传输(数传)及图像传输(图传)。数传要求网络能够确保无人机在低空作业期间与地面站保持连续、稳定、高可靠且低时延的通信,以便无人机接收操作指令,同时地面站能实时追踪无人机的飞行状态并给予即时反馈。图传则侧重于将无人机摄像头捕获的高清图像与视频信息高效传输至地面,这类传输特点在于对上行带宽的需求较大,例如,1080P分辨率的图像上行速率需求约为5Mbps,而4K分辨率则高达25Mbps。
在低空监管领域,一方面需要对合作类无人机进行监视和服务,确保飞行有序可控;另一方面需要对非合作类无人机进行探测与反制,确保空域安全。
当前传统低空通信与监控技术面临诸多局限,如点对点通信的覆盖范围有限、频谱监测的定位精度不足、低空雷达连续组网难度大等问题,限制了低空经济的深入发展。在5G-A阶段横空出世的通感一体技术成为解决上述问题的法宝。
毫米波通感一体,实现低空泛“联”易“管”
通感一体技术实现了通信与感知技术的深度融合。在传统技术架构中,通信与感知是两个截然分离的功能领域。通信主要负责信息的传递,是4G/5G蜂窝网络的核心功能;而感知则专注于对周遭环境和物体的监测与识别,这一任务通常由雷达、摄像头等传感设备来承担。而5G-A阶段通感一体技术的引入,为通信基站赋予了前所未有的“视觉”能力,即类似雷达般的物体探测与感知功能。
通感一体基站的核心在于其“通”与“感”的双重能力,这两种能力均利用同一频段的电磁波实现。具体而言,通信功能通过对电磁波进行调制,以承载并传递语音、数据等信息;而感知功能则侧重于分析电磁波的回波信号,从而精准地定位、测距及测速目标物体。这一技术突破,使得通信基站不仅能传递信息,还能“看见”并理解其周围环境,极大地拓宽了其应用场景与潜力。
在频段选择上,毫米波凭借其卓越的带宽优势与波束窄化特性,成为通感一体技术实现高精度探测的理想选择。毫米波的大带宽为信息的高速传输提供了可能,而其波束的狭窄性则有助于实现更精确的探测与定位,为低空经济中的无人机通信与监管带来革命性的变革。
中兴通讯通感算智一体化核心技术
中兴通讯凭借深厚的蜂窝通信技术底蕴与卓越的创新能力,成功推出了多项业界顶尖的通感一体核心技术,引领行业发展潮流,为低空经济发展提供强有力的技术支撑与保障。
在通信技术领域,针对低空通信面临的严重干扰、频繁切换及网络抖动等挑战,中兴通讯推出了以用户为核心的5G-A分布式超大阵列D3-ELAA方案。该方案通过动态协同与分布式赋形技术,确保用户体验的稳定性与确定性,成功打破蜂窝网络边界,实现了低空环境下的超稳态通信,为无人机等低空飞行设备提供稳定可靠的通信保障。
在感知技术领域,中兴通讯同样展现出强大的创新能力。为解决传统基站覆盖高度不足的问题,中兴通讯业界首发自发自收大张角机型,实现了垂直扫描角度超过60°的突破。此外,针对传统雷达技术在远距离感知与近点盲区之间的矛盾,中兴通讯创造性地提出了双波形智能感知技术,通过时分发送脉冲波与连续波,完美兼顾了远距离感知与近点无盲区的需求,进一步提升了感知技术的实用性。
在基本感知功能的基础上,中兴通讯更进一步,通过在基站BBU中引入智算单板,赋予了基站原生AI能力。这一创新举措使得基站能够实现对无人机、飞鸟等感知目标的分类识别,以及网联无人机的身份识别等进阶功能,为低空管控提供了更加精准、高效的技术支持。
中兴通讯积极推进低空经济商用实践
中兴通讯目前与运营商及第三方合作伙伴联合,在25个省市完成了超80个低空通感试点项目,覆盖物流配送、低空巡检、重点区域低空安全等多种应用场景。
在深圳南山区人才公园,完成5G-A通感一体基站建设,成功验证低空安防的电子围栏入侵预警、多目标无人机轨迹跟踪、美团外卖无人机航线感知等应用,基本覆盖了低空感知场景全业务。
在南京滨江经济开发区,完成5G-A毫米波最大规模低空通感一体组网,采用10个毫米波通感一体基站协同组网,实现滨江上空10平方公里低空通感覆盖;完成了低空复杂航道模拟验证、低空物流支线、低空空气监测等多项低空通感业务验证,这是5G-A通感一体化技术迈出商用的重要一步。
在河南安阳,完成5G-A低空通感大规模无人机机群试验。试验中,20架无人机机群同时飞行,采用毫米波通感一体基站实施了多轮次精准检测,成功达成零漏检的目标。这一成就不仅验证了5G-A毫米波低空通感技术在复杂环境下的稳定性和可靠性,也为后续的实际应用铺平了道路。