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低空經(jīng)濟(jì)是以低空空域資源為基礎(chǔ)，融合多元業(yè)態(tài)的新型經(jīng)濟(jì)形態(tài)。它涵蓋了航空器制造、通航運(yùn)營、低空旅游、應(yīng)急救援、物流配送、農(nóng)林植保、遙感測繪、教育培訓(xùn)等多個(gè)環(huán)節(jié)，展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策環(huán)境的持續(xù)優(yōu)化，低空經(jīng)濟(jì)正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

通感一體網(wǎng)絡(luò)作為新一代信息技術(shù)的重要組成部分，通過將通信、感知和算力深度融合，實(shí)現(xiàn)了信息的實(shí)時(shí)傳輸、處理和輔助決策，為低空經(jīng)濟(jì)的安全、高效運(yùn)行提供了有力保障。本文將從技術(shù)原理、應(yīng)用場景、面臨的挑戰(zhàn)及未來發(fā)展趨勢等方面，對通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行全面闡述。

通感一體網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)原理

通感一體網(wǎng)絡(luò)是一種新型的信息處理模式，它將通信、感知和算力三個(gè)領(lǐng)域緊密結(jié)合在一起。具體來說，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)通過高效的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸，感知設(shè)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，智能計(jì)算系統(tǒng)則進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和決策。這種一體化模式不僅提高了信息的傳輸效率和處理能力，還增強(qiáng)了系統(tǒng)的智能化水平。

關(guān)鍵技術(shù)

通感一體網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)包括通感一體的信道模型、通感一體波形和幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、通信增強(qiáng)感知、感知輔助通信、高可靠目標(biāo)檢測、精準(zhǔn)目標(biāo)識(shí)別、空地網(wǎng)絡(luò)協(xié)同、低空網(wǎng)絡(luò)的通信保障、空聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無人機(jī)防撞系統(tǒng)和低空航控平臺(tái)等。這些技術(shù)的綜合應(yīng)用，使得通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中具備了強(qiáng)大的感知、通信和決策能力。

技術(shù)優(yōu)勢

通感一體網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在四大方面。一是實(shí)時(shí)性，通感一體網(wǎng)絡(luò)通過高效的通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和處理，保證系統(tǒng)的快速響應(yīng)。二是智能性，智能計(jì)算系統(tǒng)的加入，使得系統(tǒng)能夠自主進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和決策，提高系統(tǒng)的智能化水平。三是安全性，通過感知和通信的深度融合，實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)等低空飛行器的精確感知和跟蹤，提高低空飛行的安全性。四是擴(kuò)展性，通感一體網(wǎng)絡(luò)具有良好的擴(kuò)展性，可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活部署和升級。

通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中的四大應(yīng)用場景

一是快遞物流與交通巡檢（如圖1所示）。在快遞物流領(lǐng)域，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對無人機(jī)的精確控制和調(diào)度，提高物流效率；同時(shí)，通過感知網(wǎng)絡(luò)對無人機(jī)飛行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的安全隱患。在交通巡檢方面，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對交通流量的實(shí)時(shí)監(jiān)測和道路安全的預(yù)警，為交通管理部門提供有力的技術(shù)支持。

圖1 通感一體網(wǎng)絡(luò)在快遞物流與交通巡檢中的應(yīng)用

二是農(nóng)林植保與遙感測繪（如圖2所示）。在農(nóng)林植保領(lǐng)域，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對農(nóng)作物生長狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和病蟲害預(yù)警。無人機(jī)搭載的高分辨率相機(jī)和激光雷達(dá)等設(shè)備，通過通感一體網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至地面控制中心，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。在遙感測繪領(lǐng)域，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對地形地貌的精確測繪和監(jiān)測，為城鄉(xiāng)規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)等提供重要的數(shù)據(jù)支持。

圖2 通感一體網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)林植保與遙感測繪中的應(yīng)用

三是應(yīng)急救援與低空安防（如圖3所示）。在應(yīng)急救援領(lǐng)域，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對災(zāi)害現(xiàn)場的實(shí)時(shí)監(jiān)測和快速響應(yīng)。無人機(jī)搭載救援物資和通信設(shè)備，通過通感一體網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與地面的實(shí)時(shí)通信和指揮調(diào)度。在低空安防方面，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對低空飛行器的精確感知和跟蹤，有效防范無人機(jī)入侵等安全風(fēng)險(xiǎn)。

圖3 通感一體網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)急救援與低空安防中的應(yīng)用

四是城市管理與低空旅游（如圖4所示）。在城市管理領(lǐng)域，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對城市安防和環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測與智能管理。無人機(jī)搭載高清攝像頭和傳感器等設(shè)備，通過通感一體網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至城市管理平臺(tái)，為城市管理提供有力的技術(shù)支持。在低空旅游領(lǐng)域，通感一體網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對低空旅游項(xiàng)目的安全監(jiān)管和體驗(yàn)提升。無人機(jī)搭載觀光設(shè)備和攝影設(shè)備，通過通感一體網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與游客的實(shí)時(shí)互動(dòng)和分享。

圖4 通感一體網(wǎng)絡(luò)在城市管理與低空旅游中的應(yīng)用

通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中面臨的挑戰(zhàn)

通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用仍面臨技術(shù)挑戰(zhàn)。一方面，低空飛行環(huán)境的復(fù)雜性對通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高要求（如圖5所示）；另一方面，低空飛行器的多樣性和差異性增加了感知和識(shí)別的難度。此外，如何實(shí)現(xiàn)通信、感知和算力的深度融合，提高系統(tǒng)的整體性能，也是當(dāng)前面臨的重要技術(shù)挑戰(zhàn)。

圖5 通感一體網(wǎng)絡(luò)可靠性場景挑戰(zhàn)

低空經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展面臨著多重政策與監(jiān)管挑戰(zhàn)。首要難題在于低空空域管理的差異性，影響跨區(qū)域合作與國際交流，需構(gòu)建統(tǒng)一、開放、靈活的管理制度。同時(shí)，低空飛行器激增帶來安全監(jiān)管壓力，需完善監(jiān)管體系，涵蓋飛行許可、計(jì)劃報(bào)備、實(shí)時(shí)監(jiān)控及應(yīng)急處理等，確保飛行安全有序。此外，數(shù)據(jù)隱私與保護(hù)問題凸顯，通感一體網(wǎng)絡(luò)處理的數(shù)據(jù)涉及敏感信息，應(yīng)加強(qiáng)數(shù)據(jù)安全法規(guī)建設(shè)，加大管理力度，確保數(shù)據(jù)使用透明可追溯，防止泄露與濫用。

通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中的發(fā)展趨勢

一是技術(shù)創(chuàng)新與融合。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新，通感一體網(wǎng)絡(luò)將在低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)中擁有更加廣闊的應(yīng)用前景。未來，通感一體網(wǎng)絡(luò)將更加注重技術(shù)創(chuàng)新與融合，推動(dòng)通信、感知、智能和計(jì)算等技術(shù)的深度融合與協(xié)同發(fā)展；通過引入更先進(jìn)的通信協(xié)議、感知技術(shù)和計(jì)算算法，提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、智能性和安全性。同時(shí)，加強(qiáng)與人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等技術(shù)的融合應(yīng)用，推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級。

二是標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化。標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化是推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的關(guān)鍵。未來，隨著低空經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范將逐漸完善。通感一體網(wǎng)絡(luò)作為低空經(jīng)濟(jì)的重要支撐技術(shù)，其標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化工作也將加快推進(jìn)。通過制定統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、測試方法和評估體系，確保不同廠家、不同型號的低空飛行器和通感一體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的兼容性、互操作性。同時(shí)，加強(qiáng)與國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的對接與互認(rèn)，推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)的全球化發(fā)展。

三是產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化。隨著技術(shù)的成熟和應(yīng)用的普及，通感一體網(wǎng)絡(luò)將在低空經(jīng)濟(jì)中逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化。未來，將有更多的企業(yè)投身于通感一體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用推廣之中，使其形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈。同時(shí)，隨著低空經(jīng)濟(jì)市場的不斷擴(kuò)大和需求的日益增長，通感一體網(wǎng)絡(luò)將逐漸成為低空經(jīng)濟(jì)中的重要收入來源和增長點(diǎn)。通過提供高效、安全、智能的低空飛行解決方案和服務(wù)，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。

跨界融合與生態(tài)共建。低空經(jīng)濟(jì)作為一個(gè)跨界融合的新興領(lǐng)域，其發(fā)展離不開各行業(yè)的緊密合作與生態(tài)共建。未來，通感一體網(wǎng)絡(luò)將在低空經(jīng)濟(jì)中扮演更加重要的角色，促進(jìn)不同行業(yè)之間的跨界融合與協(xié)同發(fā)展。通過與航空制造、交通運(yùn)輸、農(nóng)林業(yè)、城市管理等相關(guān)行業(yè)的深度融合，共同推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)的創(chuàng)新發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級。同時(shí)，加強(qiáng)與國際社會(huì)的合作與交流，共同構(gòu)建開放、包容、共贏的低空經(jīng)濟(jì)生態(tài)體系。

通感一體網(wǎng)絡(luò)作為新一代信息技術(shù)的代表，為低空經(jīng)濟(jì)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持和廣闊的發(fā)展前景。通過融合通信、感知和算力等先進(jìn)技術(shù)，通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中展現(xiàn)出了實(shí)時(shí)性、智能性、安全性和擴(kuò)展性等優(yōu)勢。但在推動(dòng)通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的過程中，仍需解決技術(shù)、政策與監(jiān)管難題。展望未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化的推進(jìn)、產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化的實(shí)現(xiàn)，通感一體網(wǎng)絡(luò)將在低空經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮更加重要的作用，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展注入新的活力和動(dòng)力。

*本文刊載于《通信世界》

總第953期 2024年10月10日第19期

原標(biāo)題：《通感一體網(wǎng)絡(luò)在低空經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用》

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作者：聯(lián)通（江西）產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有限公司王劍