中国联合网络通信有限公司研究院 研报正文总结
背景概述
- 无人机作为低空经济的引领力量,技术创新和产业发展迅猛,是低空数字经济的重要组成,需要低空智联网承载和管理。
- 构建5G低空网络飞行产业链是贯彻新基建战略部署和培育新兴产业的重要举措。
- 基于5G网络的飞行控制和通信将是未来民用无人机的主要通信服务方式,通信运营商应持续布局网联无人机的数字服务体系和垂直行业应用。
低空经济发展趋势
- 低空空域定义为真高3000米以下的空域,低空经济是以低空空域为依托,以无人机和通用航空产业为主导的综合型经济形态。
- 我国高度重视低空空域管理,出台系列政策法规,空域资源利用率显著提高,低空经济发展迎来重大机遇期。
- 2021年,《国家综合立体交通网规划纲要》首次将“低空经济”写入国家规划。
无人机产业发展前景
- 无人机定义:利用无线电遥控设备或程序控制装置操纵的不载人飞机。
- 无人机分类:按飞行平台构型、任务高度、用途、民航法规规定的尺度分类。
- 民用无人机发展现状:2019年底,我国民用无人机市场规模达359亿元,2015-2019年年复合增长率超过50%。
- 预计到2023年,国内民用无人机市场规模将达到976.9亿元,年复合增长率59%。
传统无人机行业应用限制因素
- 顶层设计不足:主体责任不清晰、重视程度不够、统筹规划尚未形成、空域管理改革需求不明确。
- 新型数字技术应用不足:低空信息化治理体系尚未建成,5G网络、低轨卫星网等前沿技术应用创新需加强。
- 行业应用受限:配套政策法规尚未形成体系,发展生态有待构建;产品质量标准体系和市场准入机制不完善;城区运营需求高、安全飞行难题不易破解。
发展5G网联无人机的必要性
- 5G网络低延迟、高带宽特性为民用无人机的大规模网联化监控、任务数据的实时传输、任务协同与集群应用提供技术基础。
- 5G网络为网联无人机赋予实时超高清回传、海量连接数、远程低时延控制等重要能力,形成数以千万计的无人机智能网络,构成“网联天空”。
5G网联无人机典型应用
- 基本应用需求:性能卓越的无人飞机、稳定可靠的网络传输、细致周密的飞行管控、准确清晰的业务呈现。
- 无人机应用性能需求:高真高高速飞行(120~3000m,100km/h~350km/h)、高真高低速飞行(120~3000m,0~100km/h)、低真高高速飞行(5~120m,100km/h~350km/h)、低真高低速飞行(5~120m,0~100km/h)。
- 平台能力需求:监管能力(人员管理、设备管理、飞行管理)、业务能力(直播服务、分析服务、测绘服务、AI服务)。
- 网络规划:需综合考虑基站覆盖、系统容量、信号质量和实施成本等因素,解决无人机UE所处空域小区覆盖不规则、干扰增多、移动性管理复杂化等问题。
无人机典型应用场景
- 农业植保:作业效率高、成本低、防治效果好、安全环保、智能化、操作简单。
- 环保监察:耗时低、成本低、实时处理相关需求,可有效解决传统作业方式痛点。
- 水域巡查:机动性能好、可超视距巡查、操作与维护简单、灵活高效、综合成本低。
- 能源巡检:成本低、灵活性强、安全性高、受环境及地形的影响小、视角更灵活。
- 物流运输:避免道路拥堵,运输快速高效;更加方便快捷,在山区较多的省份优势明显。
- 公共安防:无需人员到达现场、可在恶劣环境作业、机动性强、易操作。
- 应急通信:操作简单、应用灵活、成本低廉、适应性强、覆盖面广。
- 娱乐直播:可实现高空直播,并通过VR直播为用户带来身临其境的直播感受。
中国联通5G无人机业务
- 整体体系架构:围绕“端、边、网、业、管”五个维度进行技术研发与业务部署。
- 商用产品与服务:
- 中国联通5G低空智联综合业务云平台:提供业务监控、业务统计、任务发布、任务分析、人员管理、流量管理、设备管理、飞行计划等功能。
- 中国联通5G泛在低空智联终端:为低空飞行器提供网络接入及AI预处理能力,实现前、后端间数据的稳定可靠传输。
- 安阳5G泛在低空测试中心:提供基于5G网络安全管控、测控指挥和飞行数据管理服务,为无人机、通航飞机、直升机5G低空应用项目提供测试和支撑服务。
- 中国联通5G低空智联协管服务:具备端到端完整认证体系,确保低空飞行信息管理服务安全可靠。
结语
5G无人机具有机动灵活、安全可控、不受环境限制等优势,为各传统行业数字化转型赋能,并带来丰富价值。中国联通5G无人机应用凭借联通5G资源禀赋,承诺了更好的数据隐私性、更安全的隔离度、更灵活的自管理能力和更高效稳定的连接性能。未来,中国联通将发挥频谱资源、网络建设及运维等优势,积极拓展定制化5G无人机业务,与行业用户共同探索智能化网络与5G无人机应用的融合与创新,推动生产方式与治理模式向更智能高效的方向发展。