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智能装备产业说合中心

一

低空智联网详尽

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低空航行行为对低空智联网的需求

通讯需求

低空智联网需要为各式低空应用业务提供高带宽、低时延、高可靠的通讯智商，以知足航行纵脱、数据传输等需求。由于低空航行器不错在不同区域航行，低空智联网需要终了全域一语气粉饰，确保航行经由中的通讯畅通无阻。

感知需求

低空智联网需要具备高精度感知智商，梗概对低空航行器进行精确定位和追踪，同期感知邻近环境的变化。低空智联网需要支合手航行器自主感知邻近环境，幸免与其他航行器、建筑物或其他冒失物发生碰撞。

导航需求

在复杂多变的低空环境中，低空智联网需要为低空航行器提供导航和定位办事，以确保航行器的航行轨迹准确无误。在部分低空航行器功课经由中还需要低空智联网提供厘米及高精度导航，以保证任务顺利完成。

照顾需求

面临数目弘远的无东谈主航行器，低空智联网需要建立高效、安全、斡旋的空中交通照顾体系，以终了对低空航行器的有用调理和监控，确保航行安全和步骤。通过低空智联网，监管部门不错实时监控低空航行器的运业绩态，实时发现并预警潜在的安全风险。

02

低空智联网界说

低空智联网是低空基础设施的庞大构成部分，低空智联网所以大地网为主、卫星网和民航网为辅的，通感一体，空六合一体的汇注体系，主要处置低空行为中通讯、感知、导航、照顾等方面的需求。低空智联网利用5G-A、低轨卫星等通讯和感知时刻，加强联系粉饰区域内的低空汇注信号以及低空感知监视智商，从而保险航行经由中的安祥通讯与监视办事。同期，通过交融应用大数据、东谈主工智能等新一代信息时刻，低空智联网将成为智能化的办事汇注。

03

低空智联网全景

图1：低空智联网全景图

汇注构成

大地网：算作低空智联网的主体汇注部分，通过5G-A通感一体时刻建立1000米以下的信号全粉饰区域，不错终了对低空航行主张的测距、测角、测速、定位及追踪等任务，在通讯和感知的同期采集来自低空鸿沟的信息，并传输到低空智联网的数据中心。

卫星网：由同步轨谈（GEO）卫星和低轨谈（LEO）卫星星座组网建立，利用其粉饰广的特质，在偏远地区、海洋、沙漠等大地汇注难以粉饰的区域提供通讯和感知联系办事。卫星网不错与大地网、民航网等其他汇注进行交融组网，终了空六合一体化的汇注粉饰。

民航网：则以ADS-B和ATG时刻终了对民航飞机的感知和汇注办事，在低空鸿沟不错和大地网和卫星网相互协同，为低空航行器、通航飞机、民航飞机提供斡旋的空域调理、航路照顾的办事，确保低空航行行为和民航行为的安全和高效。

二

大地网

大地网主要以大地蜂窝通讯汇注为主体，跟着时刻的发展，5G-A一经终了通感一体时刻，其是低空智联网的主要构成部分。3GPP对5G-A的界说是5G汇注的演进和增强版块，5G-A是基于5G汇注在功能上和粉饰上的进一步发展，旨在撑合手互联网产业的3D化、云化、万物互联智能化、通讯感知一体化、智能制造柔性化等产业数字化升级的要害信息化时刻‌。5G-A在原有5G时刻的基础上，大大优化了汇注速率和时延、用户容量、粉饰鸿沟等性能方针，还加多了‌通感算一体化等新时刻性能。在低空鸿沟应用的具体分袂见下表。

表1：大地汇注时刻分袂

三

卫星网

01

卫星网架构

空间段

主要由卫星构成，包括地球静止轨谈（GEO）卫星、非地球静止轨谈（Non-GEO）卫星等。卫星上配备了通讯、导航、遥感等有用载荷，风雅摄取、处理和转发信号。GEO卫星相对地球静止，可终了对特定区域的安祥粉饰；Non-GEO卫星则可通过星座组网等阵势，提供众人粉饰或特定区域的增强粉饰。

大地段

包含大地纵脱中心、大地站等设施。大地纵脱中心风雅卫星的轨谈纵脱、姿态调理、故障监测与照顾等；大地站则承担与卫星的通讯链路建立、数据传输与摄取等任务，是卫星网与大地汇注及用户开荒一语气的庞大节点。

用户段

主若是各式低空航行器以偏激他用户末端开荒，如无东谈主机、eVTOL、直升机、卫星电话、卫星通讯模块、卫星导航摄取机等，用户通过这些末端开荒接入卫星网，终了通讯、定位、数据传输等功能。

通讯链路

馈线链路：一语气卫星网关与卫星之间的无线链路，用于传输纵脱提示、数据等信息，一般具有较高的带宽和安祥性，以保证卫星与大地汇注之间的有用通讯。

办事链路：位于用户开荒与卫星之间，是用户末端接入卫星网的要害链路，为用户提供通讯、定位等办事。

卫星间链路：在卫星星座中，卫星间链路用于卫星之间的径直通讯，可终了数据的快速传输和交换，进步卫星网的举座性能和活泼性，但该链路闲居是可选的，且需要卫星上安设再生有用载荷，并可在射经常段或光频段运行。

02

卫星网在低空智联网中的主要作用

卫星网是低空智联网空间维度最高粉饰鸿沟最广的部分，其在低空行为中的主要作用包括提供广域粉饰的通讯办事、提供导航定位办事、撑合手低空功课三个主张。当先，提供广域粉饰的通讯办事，弥补大地通讯盲区，在当然灾害或进击情况导致大地通讯设施损坏时，卫星汇注不错快速建立济急通讯链路。其次，提供导航定位办事，卫星导航系统不错为低空航行器提供精确的位置、速率和时分信息。关于多架低空航行器同期功课的场景，卫星导航不错为它们提供斡旋的时空基准，便于终了集群航行和协同功课。临了，卫星网对低空功课的撑合手为低空经济带来更多更始应用契机，在农业鸿沟，无东谈主机不错利用卫星网进行作物监测、病虫害防治等功课；在环境监测鸿沟，无东谈主机不错利用卫星网进行丛林失火监测、海洋稠浊追踪等任务等，卫星网还不错为低空物流、空中交通照顾等鸿沟提供新的处置决议和办事模式。

四

民航网

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民航网架构

相较于卫星‌网，民航网的时刻发展历史较长，时刻相对闇练，应用鸿沟也更家等闲。民航网包括监管汇注、数据通讯、教诲调理三个主要主张，其中ADS-B、VHF两个时刻一经在民航鸿沟发展多年，基本粉饰了众人的民航系统，其算作低空智联网的庞大构成部分，能有用进步下空航行器和民航飞机协同调理效果，民航网的发展教学也能为低空智联网的发展提供参考。

监管汇注ADS-B

基本见解：ADS-B汉文为播送式自动联系监视，是一种自动寂然监视播送时刻，被等闲应用于航空交通照顾系统中，用于飞机的航迹监视、非合营主张的探伤等。

责任旨趣：ADS-B时刻利用卫星定位获取飞机的准确位置信息，并通过闲居播送的阵势将这些数据传输给其他飞机、大地站和航空交通照顾机构。传输的数据包括飞机的位置、速率、航向、高度等。

数据通讯ATG

基本见解：ATG汇注（Air to Ground Network）是一种利用陆地移动通讯时刻，为空中航行器提供宽带互联网接入的汇注时刻。

‌责任旨趣：ATG汇注是基于大地蜂窝通讯时刻改变而来，沿着飞机的航路，树立无数的大地基站。基站天线朝向天外，为飞机提供移动通讯信号，以此终了飞机的互联网业务一语气。ATG时刻的发展经验了多个阶段，从3G到4G再到5G的应用，时刻束缚高出，当今中国移动等多家企业一经开展5G-ATG试点应用。

教诲调理VHF

基本见解：当今众人机场的塔台与民航飞机之间的通讯时刻主要依赖于无线电通讯时刻，甚高频（VHF）无线电是塔台与飞机通讯中最常用的时刻。VHF无线电开荒具有较好的抗阻难智商和较远的通讯距离，梗概知足塔台与飞机之间的通讯需求。

责任旨趣：在飞机起飞、降落或滑行经由中，航行员会与大地塔台进行无线电通讯。通讯的出手建立闲居包括两边呼号的阐明和通讯意图的见告。塔台操作员贯通过无线电开荒向驾驶员发出提示，如起飞和着陆的提示、滑行旅途和泊车位置的提示、安逸条目的通报等。驾驶员在摄取到提示后会进行复兴，以确保提示的准确摄取和施行。

五

低空智联网感知时刻对比

感知功能是低空智联网的中枢功能之一，当今大地网、民航网、卫星网齐有感知监测航行器位置的时刻旅途，其中5G-A通感一体化时刻是当今的主要应用时刻，其同期具备了感知/探伤主张的功能与高可靠通讯功能，在功能上终清楚一网多能，在本钱上梗概充分复用广域部署的通讯基站并镌汰感知系统的部署本钱，联系于传统的感知时刻具有多方面上风，具体分袂见下表。

表2：低空智联网感知时刻对比

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