空地一体5G增强低空网络白皮书2024

引言 低空经济已成为新质生产力的重要代表，发展低空经济成为推动国家经济社会高质量发展的内在要求和重要着力点。2023年12月，中央经济工作会议明确提出打造低空经济等战略性新兴产业。2024年3月，全国两会首次将低空经济写入政府工作报告。随着低空经济持续发展，空中交通管理、数据传输和通信服务需求不断增加，亟需以传统地面无线网络为基础构建空地一体低空网络，确保低空活动安全、高效运行。 第五代移动通信技术（5G）能够提供更快的数据传输速度、更低的延迟和更广泛的设备连接，可满足低空网联终端（如无人机、飞行汽车等）实时控制、航空交通高效管理以及紧急响应等复杂通信需求。随着5G技术进一步演进，网络性能更加出色，空地一体网络可将5G多种技术手段扩展应用于低空，更好地满足低空飞行业务数据传输和空域管理需求。 本白皮书首先介绍了空地一体5G增强低空网络的发展背景与现状；其次说明了空地一体低空网络的多种应用场景；然后针对应用场景深入分析低空网络面临的关键技术挑战以及网络能力需求；进一步创新性地提出一种空地一体感知覆盖参考模型，并从兼顾建设效果和效益的角度出发，提出多种空地一体通信组网方案，以满足多种场景需求；此外从基站规划设计和空地网络协同优化的角度给出了建议；白皮书还介绍了中国电信低空服务监管平台核心功能；最后对空地一体低空网络的未来发展进行总结与展望。 低空经济作为新兴产业对网络需求充满不确定性，本白皮书旨在分享中国电信在空地一体低空网络建设的思路和经验。空地一体5G增强低空网络以其“高速泛在、智能敏捷、安全可靠”的特点，为移动通信领域拓展了新的应用场景和市场潜力，促进无人机行业全球产业链形成，并为新兴低空经济提供智能化和多样化的保障，推动低空经济的创新与发展，为提升国家综合国力和国际竞争力注入新活力。 目录 引言...................................................1目录...................................................2 1.1.1国家政策..................................................................................................51.1.2地方政策..................................................................................................6 1.2标准演进............................................................................................................6 1.2.1 ITU............................................................................................................71.2.2 3GPP.........................................................................................................71.2.3IEEE..........................................................................................................81.2.4 CCSA........................................................................................................9 1.3发展现状..........................................................................................................10 1.3.1低空飞行器制造....................................................................................101.3.2低空基础设施建设................................................................................101.3.3低空网络服务........................................................................................101.3.4低空应用产业........................................................................................11 2行业应用场景.........................................11 2.1智慧城市场景..................................................................................................11 2.1.1低空物流................................................................................................112.1.2城市规划................................................................................................12 2.2智慧公安场景..................................................................................................12 2.2.1公共安全................................................................................................122.2.2交通管理................................................................................................12 2.3应急保障场景..................................................................................................12 2.3.1应急救援................................................................................................12 2.3.2应急通信................................................................................................12 2.4.1实时巡查与监测....................................................................................132.4.2精准测量与建模....................................................................................132.4.3环保检测与治理....................................................................................13 2.5农林植保场景..................................................................................................13 2.5.1农药喷洒................................................................................................132.5.2病虫害监测............................................................................................13 3面临挑战及能力要求...................................13 3.2.1空地一体................................................................................................163.2.2通感融合................................................................................................163.2.3智算一体................................................................................................16 4网络设计与创新.......................................17 4.1空地一体感知覆盖参考模型..........................................................................17 4.1.1空地小区半径参考模型........................................................................174.1.2空地感知覆盖波束参考模型................................................................174.1.3网络拓扑模型及关键参数设计............................................................17 4.2空地一体通信组网方案..................................................................................20 4.2.1 3.5G单载波空地异频方案....................................................................214.2.2 3.5G双载波空地异频方案....................................................................214.2.33.5G双载波空地同频方案....................................................................224.2.43.5G虚拟分频方案..