随着无人机、低空物流、城市空中交通(UAM)等新业态的蓬勃发展,“低空经济” 已成为数字经济的新蓝海。然而,传统的通信与监管手段已难以满足低空场景下 “全域感知、高速通信、精准定位、智能管控” 的复杂需求。在此背景下,中国电信发布的《智能低空通感网络白皮书(2025)》为我们描绘了一幅以5G-A 为底座、通感融合为核心、AI 为大脑的低空数字基础设施蓝图,为低空经济的规模化、安全化发展提供了关键技术路径。
本文将带您读懂智能低空通感网络如何构建空天地一体化的数字底座,赋能千行百业。
01 技术底座:5G-A 通感一体,筑牢低空数字基石
白皮书明确指出,5G-A(5G-Advanced) 是智能低空通感网络的核心技术底座。相较于传统 5G,5G-A 在低空场景下进行了全方位的增强:
极致性能,满足低空刚需:
大带宽与低时延:上行峰值速率达 1Gbps+,端到端时延 < 20ms,完美支撑无人机高清视频实时回传和远程精准控制。
广域连续覆盖:通过地面宏站、微站与高空平台(HAPS)、低轨卫星的协同,实现 120 米以下低空全域无缝覆盖,彻底解决 “低空盲区” 问题。
通感一体,颠覆传统网络:
定义与价值:这是白皮书的核心亮点。通感一体指通信与感知功能通过一套设备、同一频谱、协同信号实现。基站在提供高速通信的同时,自身就具备雷达探测、目标跟踪的能力,实现了 “一套网络 = 通信网 + 雷达网”,建设成本可降低 30%-50%。
关键技术:采用 FDM/IFM 融合波形,兼顾通信速率与感知精度;引入可配置感知符号,实现通信与感知资源的动态调度;通过 AAU 硬件一体化设计,实现资源复用。
空地协同,保障飞行平稳:
针对无人机 “起飞 - 巡航 - 降落” 的全流程,优化了专用移动性策略,采用 “一频组网” 技术,有效降低了 90% 的 “乒乓切换” 现象,确保飞行过程中通信链路的稳定可靠。
02 核心感知:多源融合 + AI 赋能,实现全域智能洞察
智能感知是低空安全运行的前提。白皮书提出了“多源感知融合 + AI 智能处理”的技术路线:
多源感知融合架构:
融合通感基站雷达、光电 / 红外摄像头、无线电侦测、北斗定位、无人机 Remote ID、民航 ADS-B 等多种异构传感器数据。
通过数据层(预处理与对齐)、特征层(提取目标 RCS、微动、航迹等特征)、决策层(多站结果融合)的分层处理,克服单一感知手段的局限性,实现全天候、全空域、全目标的立体感知。
AI 驱动的智能感知(核心算法):
智能杂波抑制:传统 STAP 算法在复杂环境下效果有限,白皮书引入 DNN-STAP、CNN/LSTM 等 AI 模型,自适应建模并抑制地面、建筑等杂波,使弱目标检测能力提升 15-20dB。
精准目标识别与分类:融合目标的多模态特征,利用 GRU/LSTM/Transformer 等模型进行时序建模,能精准区分无人机、直升机、鸟类等不同目标,识别准确率超 98%。
多站组网智能跟踪:通过 AI 优化多基站间的航迹关联与滤波算法,实现对目标的厘米级定位、米级测速和 0.1 秒级更新,即使在城区遮挡环境下也能实现连续跟踪无中断。
03 组网架构:空天地一体 + 端网云协同,构建泛在智能网络
白皮书构建了一个分层、协同、智能的低空数智网架构:
三层网络架构:
低空通信网:以 5G-A 为核心,提供高速、低时延的通信服务。
低空感知网:以通感基站为骨干,融合多源传感器,实现全域目标探测。
低空算力网:通过边缘云与中心云的协同,提供强大的 AI 推理、数据处理和智能决策能力。
空天地一体化覆盖:
形成 “地面层(5G-A 基站)- 低空层(HAPS、无人机基站)- 空天层(低轨卫星)” 的立体化网络,确保从城市到偏远地区的全域覆盖。
端网云协同计算:
终端:无人机搭载智能模组,具备边缘感知与本地决策能力。
网络:通感一体化基站本身就是 “通信 + 感知 + 计算” 的节点。
云端:大数据与 AI 平台进行全局调度、风险预警和智能管控,实现算力的按需分配和高效协同。
04 定位导航:多模融合 + 四维管控,实现精准时空服务
高精度定位是低空飞行的生命线。
多模融合导航体系:
融合 5G 定位、北斗高精度(RTK)、地基增强系统、视觉 SLAM 等多种技术,实现厘米级三维定位(水平 ±5cm,垂直 ±10cm)和纳秒级授时,确保在城区、遮挡等复杂环境下定位连续不中断。
北斗网格与 4D 航迹管理:
基于北斗网格码技术,构建统一的空域数字化管理平台,实现对飞行器四维(时空)航迹的精准规划、动态冲突消解和全程可追溯管理。
05 安全管控:全域监管 + 智能防御,护航低空安全运行
安全是低空经济发展的底线。白皮书提出了全流程闭环管控体系:
三层监管体系:
空域层:动态划设航路、航线、禁飞区和限飞区,进行精细化空域管理。
飞行层:实时监控飞行器的位置、状态、航迹,对异常行为进行及时告警。
终端层:强化无人机身份认证、数据加密、防篡改和防劫持能力。
智能安全防御:
利用 AI 技术实时识别 “黑飞”、入侵、信号欺骗、恶意干扰等安全威胁。
建立从预警、驱离、迫降到捕获的全自动分级响应机制,并通过区块链存证、隐私计算等技术保障数据安全与合规。
06 应用价值:赋能千行百业,开启低空经济新篇章
智能低空通感网络作为新型数字基础设施,其应用场景广泛,商业价值巨大:
智慧城市:支撑无人机物流配送、空中出租车、城市巡检、交通监控、应急救援等,提升城市治理的智能化水平。
行业应用:服务于农林植保、电力巡检、矿产勘探、生态环保监测等行业,降本增效。
公共安全:在森林防火、防汛救灾、重大活动安保等领域提供快速响应和精准决策支持。
商业价值:为运营商带来 ARPU 值提升,为设备商创造新的硬件增长点,同时大幅降低政府空管系统的总拥有成本(TCO)。
07
《智能低空通感网络白皮书,(2025,中国电信)》的发布,标志着我国在低空数字基础设施领域迈出了关键一步。
它以 5G-A 通感一体为核心,构建了一个空天地一体化、端网云协同、AI 深度赋能的智能低空体系,
为低空经济的安全、高效、规模化发展扫清了技术障碍。
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