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网络通信技术护航——低空空域“看得见、控得住、用起来”

2025-12-22科技日报

  播种冬小麦前,植保无人机进行施肥作业。

  新华社发(孟德龙摄)

  机器人通过无人机挂载对线路进行修复。

  新华社记者 翁忻旸摄

  图为低空载人无人驾驶航空器。

  受访单位供图

  ◎本报记者 杨 雪

  在杭州未来科技城,无人机从7公里外送来咖啡只需10分钟;在成都天府新区万安街道,5G网联无人机实现智能巡检,精准捕捉城市的细微角落;在合肥市,电影大片中的“低空的士”已实现载人运输,飞行距离最长达30公里,未来可提供低空观光游览服务……

  2024年11月,合肥、杭州、深圳、苏州、成都、重庆入选首批国家级低空经济试点城市。短短一年时间,各地加快布局低空经济,关于低空的畅想已从概念走向实景,“空中飞”加速转向“落地用”。在城市与运营商联合共建下,兼具通信、导航、遥感和空域监管功能的低空网络正在发展壮大,万亿级低空经济赛道加速铺开。

  构筑智联网络基座

  实现低空应用的前提,是部署好覆盖能力足够的5G-A基站,为其提供感知、数据传输、信号导航等服务。

  2024年,杭州市低空专班在杭州未来科技城划设10平方公里试验区。试验区汇聚了多家行业企业,针对通信、导航、气象、监视、安全处置等低空基础设施进行不间断测试。随着5G网络在300米低空覆盖,中国移动浙江公司在区域内实现5G-A通感一体技术对无人机高度、位置、轨迹动态等数据的精准实时感知监测。

  中国移动浙江公司杭州分公司5G技术专家岑曙炜介绍,今年5月,浙江公司成功构建了全球首个5G-A+多模态600米低空网络示范区,能够实现对低空飞行器的实时定位、轨迹追踪以及状态监测。

  “为了保障600米空域内飞行器正常通信,确保空域飞行器所需要的网络不与地面用户网络抢占资源相互干扰,实现立体通信网络陆空双优,示范区采用最新128T通感设备,新增对空波束,提升空域覆盖能力。”岑曙炜说,在软件方面,示范区通过算法优化,推动低空网络感知高度升级,实现低空专网与大网普通用户的分层组网,确保实现600米空域的5G-A通信全覆盖。

  在低空构筑智联网络,不一定要固守一处。中国移动安徽公司部署了国内首个可移动式低空智联网基建设备体系,通过整合大疆机场2无人值守作业平台、Matrice 3TD飞行器、柴油发电机、5G网联车等设备,形成具备快速响应能力的移动机库系统。

  据介绍,可移动式低空智联网基建设备体系采用模块化设计,可随时装车转运。其部署车辆采用专用低空涂装,可在应用现场实现15分钟快速组网。相比固定式低空基建,移动机库可节省90%前期施工周期。相比普通无人机作业,算法航点化配置使移动机库巡查效率提升3倍,其“速达速用速见效”特性正成为低空经济服务新标准。

  破除低空管控痛点

  基础设施建好了,低空管控痛点如何破除?

  岑曙炜介绍,在杭州未来科技城低空网络示范区域内,基于中移凌云平台打造的7×24小时全天候无人机安防管控体系,通过电子围栏、轨迹跟踪、“黑飞”告警等监控体系,依托5G-A基站、雷达、摄像头等监控方式,可实时发现空中“黑飞”无人机并及时作出处置。

  据了解,中移凌云平台在业内率先将5G-A与雷达、光电、频谱等10余种多源感知技术融合验证,协同智能目标识别、风险感知预警等监管运营能力,使空域监测感知效果大幅提升。在岑曙炜的电脑上,记者看到后台监控系统里标注着管控空域内各飞行器位置及状态,某架正在送外卖的无人机具体飞行轨迹可实时显示。

  基于中移凌云平台,中国移动安徽公司开发了全球范围内首个应用于eVTOL(电动垂直起降飞行器)载人场景的飞行安全保障系统。该系统融合5G-A、光电感知、雷达探测、频谱监测等多模态感知技术,通过中移凌云平台实现海量数据的实时汇聚与智能分析。

  “该系统可精准设定电子围栏,智能监控飞行路线,实现对非法入侵目标的毫秒级预警,对低空航路进行全时段、无间隙态势感知与动态管控,确保每一次载人飞行全程可知、可控、可追溯。”中国移动安徽公司网络部网络优化室经理戴明艳介绍。

  技术的保驾护航,为商业化运营奠定了基础。

  今年3月,中国民航局颁发首批载人类民用无人驾驶航空器运营合格证。“这是城市空中交通安全运营从概念验证走向大规模商业化运营的关键一跃。”有业内人士认为,这是我国低空经济正式跨入“载人时代”的标志。

  搭建“空中大集市”

  在低空空域实现“看得见、管得了、控得住”后,低空经济还要深挖民生保障、安全生产、城市治理等领域需求,让千行百业“用起来”。

  新的应用场景正在不断拓展。例如,云南保山云瑞机场基于5G-A通感一体技术,能够监测空中“地雷”(无人机、空飘物、鸟类等)和跑道“杀手”(跑道上的人和车辆等),检测准确率达95%,实现全天候监测预警。广东佛山南海区打造的空天地一体化社会治理平台,融合卫星遥感监测、5G网联无人机集群巡查、地面物联感知,形成多维立体治理系统,能为违建巡查、河道巡检、大气监测等场景进行高效数据采集。平台运行以来已上线46项巡查场景应用,无人机累计飞行超4.7万架次,获取线索超7100条,大幅提升问题发现能力。

  行业也在不断创新应用服务模式。在四川绵阳梓潼县七曲山景区门口,警务室民警张霖粟告诉记者,通过“低空智行”平台,在手机上“一键下单”就可远程调用无人机巡查森林。“低空智行”平台是一个低空经济全场景、全流程运营服务平台,由中国移动四川公司联合绵阳科技城低空产业发展有限公司等单位共同打造。该平台采用空地融合共网技术和立体动态移动通信覆盖技术,实现全流程可追溯,可实时监控运输路径、飞行状态与物资状态,每一次配送都有完整的电子台账。它参考电商模式将应用上架,实现“手机下单、一键起飞、一网通管”。通过小程序下单,绵阳北川石椅羌寨茶园里的茶农可以购买农林植保服务,绵阳游仙区仙海广场的游客也可以购买航拍服务。

  随着多样化低空服务搭建起“空中大集市”,低空经济应用场景形成规模效应的那天正加速到来。

  链接

  “无人机+”低空政务平台投用

  科技日报讯 (记者张蕴)记者12月17日从大连市普兰店区委宣传部获悉,大连市普兰店区太平街道携手中国联通大连市普兰店区分公司搭建的“无人机+”低空政务平台日前正式投入使用。这一智能化平台的落地应用,标志着普兰店区在治理手段现代化转型上迈出关键一步。

  平台有利于提升城市精细治理水平。以往,对于偷倒建筑垃圾、河道突发污染等问题,传统人工巡查模式存在视野盲区多、发现滞后、响应效率不高等挑战。如今,依托合作方在5G、物联网和云计算等系统集成方面的技术优势,平台根据辖区实际情况,对道路、建筑群、绿化带、河道等重点区域进行三维模型精准构建,实现厘米级细节呈现。

  平台将全域划分为多个重点巡查网格,明确河道水质与岸线环境、建筑垃圾偷倒乱放、畜禽养殖乱排粪污、违章建筑新增等巡查任务,并将它们纳入系统管理。无人机依托预设或指挥指令,能够对重点区域和隐蔽角落开展高频次、大范围的空中巡检,实现巡查路径自动化、标准化与全覆盖,完成从“人防”到“人防+技防”结合、以“技防”促“智治”的智慧升级。

  在建筑垃圾监管领域,平台展现出精准的预警能力。无人机在巡查中发现异常车辆聚集、少量倾倒迹象后,管理平台立即报警。街道配合执法队迅速行动,及时赶赴现场干预,避免了大规模非法倾倒堆场的形成。这不仅大幅降低了事后清运的行政成本和环境修复压力,更通过“科技巡防、露头即打”模式,形成有力震慑,引导市民和施工单位通过正规渠道处理建筑垃圾,助力源头治理。

编辑:申久燕

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