一文讀懂！通感一體網絡在低空經濟中的應用
低空經濟是以低空空域資源爲基礎，融合多元業態的新型經濟形態。它涵蓋了航空器製造、通航運營、低空旅遊、應急救援、物流配送、農林植保、遙感測繪、教育培訓等多個環節，展現出巨大的發展潛力和廣闊的應用前景。隨着技術的不斷進步和政策環境的持續優化，低空經濟正迎來前所未有的發展機遇。
通感一體網絡作爲新一代信息技術的重要組成部分，通過將通信、感知和算力深度融合，實現了信息的實時傳輸、處理和輔助決策，爲低空經濟的安全、高效運行提供了有力保障。本文將從技術原理、應用場景、面臨的挑戰及未來發展趨勢等方面，對通感一體網絡在低空經濟中的應用進行全面闡述。
01
通感一體網絡的技術原理
通感一體網絡是一種新型的信息處理模式，它將通信、感知和算力三個領域緊密結合在一起。具體來說，動態數據通過高效的通信網絡實時傳輸，感知設備對數據進行實時處理，智能計算系統則進行數據分析和決策。這種一體化模式不僅提高了信息的傳輸效率和處理能力，還增強了系統的智能化水平。
關鍵技術
通感一體網絡的關鍵技術包括通感一體的信道模型、通感一體波形和幀結構設計、通信增強感知、感知輔助通信、高可靠目標檢測、精準目標識別、空地網絡協同、低空網絡的通信保障、空聯網技術、無人機防撞系統和低空航控平臺等。這些技術的綜合應用，使得通感一體網絡在低空經濟中具備了強大的感知、通信和決策能力。
技術優勢
通感一體網絡的優勢主要體現在四大方面。一是實時性，通感一體網絡通過高效的通信網絡，實現數據的實時傳輸和處理，保證系統的快速響應。二是智能性，智能計算系統的加入，使得系統能夠自主進行數據分析和決策，提高系統的智能化水平。三是安全性，通過感知和通信的深度融合，實現對無人機等低空飛行器的精確感知和跟蹤，提高低空飛行的安全性。四是擴展性，通感一體網絡具有良好的擴展性，可以根據實際需求進行靈活部署和升級。
02
通感一體網絡在低空經濟中的四大應用場景
一是快遞物流與交通巡檢（如圖1所示）。在快遞物流領域，通感一體網絡可以實現對無人機的精確控制和調度，提高物流效率；同時，通過感知網絡對無人機飛行狀態的實時監測，及時發現並處理潛在的安全隱患。在交通巡檢方面，通感一體網絡可以實現對交通流量的實時監測和道路安全的預警，爲交通管理部門提供有力的技術支持。
圖1 通感一體網絡在快遞物流與交通巡檢中的應用
二是農林植保與遙感測繪（如圖2所示）。在農林植保領域，通感一體網絡可以實現對農作物生長狀態的實時監測和病蟲害預警。無人機搭載的高分辨率相機和激光雷達等設備，通過通感一體網絡將數據傳輸至地面控制中心，爲農業生產提供精準的數據支持。在遙感測繪領域，通感一體網絡可以實現對地形地貌的精確測繪和監測，爲城鄉規劃、環境保護等提供重要的數據支持。
圖2 通感一體網絡在農林植保與遙感測繪中的應用
三是應急救援與低空安防（如圖3所示）。在應急救援領域，通感一體網絡可以實現對災害現場的實時監測和快速響應。無人機搭載救援物資和通信設備，通過通感一體網絡實現與地面的實時通信和指揮調度。在低空安防方面，通感一體網絡可以實現對低空飛行器的精確感知和跟蹤，有效防範無人機入侵等安全風險。
圖3 通感一體網絡在應急救援與低空安防中的應用
四是城市管理與低空旅遊（如圖4所示）。在城市管理領域，通感一體網絡可以實現對城市安防和環境的實時監測與智能管理。無人機搭載高清攝像頭和傳感器等設備，通過通感一體網絡將數據傳輸至城市管理平臺，爲城市管理提供有力的技術支持。在低空旅遊領域，通感一體網絡可以實現對低空旅遊項目的安全監管和體驗提升。無人機搭載觀光設備和攝影設備，通過通感一體網絡實現與遊客的實時互動和分享。
圖4 通感一體網絡在城市管理與低空旅遊中的應用
03
通感一體網絡在低空經濟中面臨的挑戰
通感一體網絡在低空經濟中的應用仍面臨技術挑戰。一方面，低空飛行環境的複雜性對通信網絡的穩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別的難度。此外，如何實現通信、感知和算力的深度融合，提高系統的整體性能，也是當前面臨的重要技術挑戰。
圖5 通感一體網絡可靠性場景挑戰
低空經濟的迅猛發展面臨着多重政策與監管挑戰。首要難題在於低空空域管理的差異性，影響跨區域合作與國際交流，需構建統一、開放、靈活的管理制度。同時，低空飛行器激增帶來安全監管壓力，需完善監管體系，涵蓋飛行許可、計劃報備、實時監控及應急處理等，確保飛行安全有序。此外，數據隱私與保護問題凸顯，通感一體網絡處理的數據涉及敏感信息，應加強數據安全法規建設，加大管理力度，確保數據使用透明可追溯，防止泄露與濫用。
04
通感一體網絡在低空經濟中的發展趨勢
一是技術創新與融合。隨着技術的不斷進步和創新，通感一體網絡將在低空經濟產業中擁有更加廣闊的應用前景。未來，通感一體網絡將更加註重技術創新與融合，推動通信、感知、智能和計算等技術的深度融合與協同發展；通過引入更先進的通信協議、感知技術和計算算法，提高系統的實時性、智能性和安全性。同時，加強與人工智能、物聯網、區塊鏈等技術的融合應用，推動低空經濟的數字化轉型和智能化升級。
二是標準化與規範化。標準化與規範化是推動低空經濟健康發展的關鍵。未來，隨着低空經濟的不斷髮展，相關標準和規範將逐漸完善。通感一體網絡作爲低空經濟的重要支撐技術，其標準化與規範化工作也將加快推進。通過制定統一的技術標準、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絡設備之間的兼容性、互操作性。同時，加強與國際標準和規範的對接與互認，推動低空經濟的全球化發展。
三是產業化與商業化。隨着技術的成熟和應用的普及，通感一體網絡將在低空經濟中逐步實現產業化與商業化。未來，將有更多的企業投身於通感一體網絡技術的研發和應用推廣之中，使其形成完整的產業鏈和生態圈。同時，隨着低空經濟市場的不斷擴大和需求的日益增長，通感一體網絡將逐漸成爲低空經濟中的重要收入來源和增長點。通過提供高效、安全、智能的低空飛行解決方案和服務，爲企業創造更大的經濟價值和社會效益。
跨界融合與生態共建。低空經濟作爲一個跨界融合的新興領域，其發展離不開各行業的緊密合作與生態共建。未來，通感一體網絡將在低空經濟中扮演更加重要的角色，促進不同行業之間的跨界融合與協同發展。通過與航空製造、交通運輸、農林業、城市管理等相關行業的深度融合，共同推動低空經濟的創新發展和產業升級。同時，加強與國際社會的合作與交流，共同構建開放、包容、共贏的低空經濟生態體系。
通感一體網絡作爲新一代信息技術的代表，爲低空經濟提供了強大的技術支持和廣闊的發展前景。通過融合通信、感知和算力等先進技術，通感一體網絡在低空經濟中展現出了實時性、智能性、安全性和擴展性等優勢。但在推動通感一體網絡在低空經濟領域廣泛應用的過程中，仍需解決技術、政策與監管難題。展望未來，隨着技術的不斷進步和創新、標準化與規範化的推進、產業化與商業化的實現，通感一體網絡將在低空經濟中發揮更加重要的作用，爲經濟社會的發展注入新的活力和動力。
*本文刊載於《通信世界》
總第953期 2024年10月10日 第19期
原標題：《通感一體網絡在低空經濟中的應用》
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審校：王 濤 梅雅鑫
監製：劉啓誠
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