5G和无人机的搭配怎样?


5G和无人机市场两个大问题碰在一起是个更大的问题,这里只是一个个人的畅想。

5G是第五代通信技术,我们都知道每一代通信技术都带来了翻天覆地的变化。



1G时代诞生了移动电话,摩托罗拉生产了第一部手机,大哥大鼻祖。

2G时代功能机出现,摩托罗拉、诺基亚、爱立信三足鼎立,短信、音乐、网页浏览、游戏等功能在手机上实现,丰富了人们的生活。

3G时代智能手机的时代,苹果颠覆了移动通信市场,手机巨头诺基亚被干死了也没明白怎么回事。移动视频、移动电商迅速爆发。这个时代已经改变了人们的生活方式。

4G时代,移动生活全面爆发,真正进入了移动互联网时代。直播、短视频、新媒体,如果说3G改变了人们的生活方式,那么4G则是对生活方式进行了深化和升级,更快速、更便捷、更碎片化。除了生活方式4G也带来整个商业的变化,不做赘述。

那么,5G马上要来了,又会带来哪些变化呢?

物联网时代就要到来!

网速已经不再是你要担心的问题了,因为理论上来说5G下载速度可以到达1G/s以上,一部电影只需数秒即可下载完成。

如果说4G让人与人的连接更高效,那么5G将实现人与物的高效连接,也即万物互联。万物互联必然给我们生活带来更大的便利。比如说5G医疗项目,目前如果有急诊,电话沟通、救护、专家看诊、手术相关等一系列流程需要耗费很长的时间和流程,可能对病人的病情造成各种影响。而在5G时代,医院可能通过网络直接检测到某个人的身体出现异常,并派出救护指令,并及时调出病人病历信息,当病人被抬上救护车既可以展开远处微创手术等操作,可能病人还没被送到医院手术已经完成(这里只是举例畅想),但这时担心的已经不是网络速率的问题,而是网络覆盖、网络稳定性的问题。

未来5G会改变各个行业,比如教育、医疗、AI等当然也包括无人机领域。



目前无人机行业发展迅速,在军事、商业、消费领域都已经出现一些头部企业。而在民用领域主要集中在警用、城市管理、农业、地质、气象、电力、抢险救灾、视频拍摄等行业。

在这些领域无人机主要是用来传输图片、视频、数据等信息以便于操作人员实现远程控制。

5G+无人机必然带来传输数据的速率、量级、准确度实现质的飞跃;也必然带来与更多技术领域的融合,比如AI、人工智能等;同时也将应用于更多的行业和领域。



有兴趣的朋友可以去电影院看一下《蜘蛛侠》最近上映的一部漫威,电影把AR、人工智能、无人机等应用的淋漓尽致。或许5G时代电影可以成为现实吧!


北堂梓轩


无人机作为一种新型的科技产品,在我们生活中的用途越来越多,从最开始娱乐性的飞行表演到航拍、物流、巡检等各个领域都可以看见无人机的身影。如今,无人机行业发展迅速,使其对于移动通讯网络的需求越来越旺盛。正因如此,很多人预测无人机将是5G网络最先商用的几大行业之一。

如今,5G商用牌照已经正式发放,5G网络真正商用也提上了议程。但是,无人机究竟为什么需要5G网络?5G网络究竟给无人机行业带来怎样的变化?5G究竟能让无人机飞的多高?6月14日,无人机企业将在亿欧2019全球新经济年会之“5G物联峰会”,基于自己对于行业的深度认知,为大家一一解答这些问题。

无人机市场进入转变期,行业级无人机更受资本青睐

无人机市场一般可以划分为消费级无人机和行业级无人机,目前消费级无人机已经被大疆垄断,而行业级无人机市场还未形成真正地垄断格局。消费级无人机自2016年进入资本寒冬以后便再无起死回生的迹象,行业级无人机反而更受资本青睐。

目前,行业级无人机可以应用到很多行业,如物流、巡检、安防等垂直行业。艾瑞咨询预测到2025年,国内无人机市场总规模将达750亿。其中行业应用农林植保约为200亿,安防市场约为150亿,电力巡检约为50亿,而用于航拍娱乐的消费级市场为300亿。

大家对行业级无人机前景持乐观态度,但是无人机依旧存在着法律监管不力、科研应用配套不足、安全问题与技术难以突破等问题。但是网络问题是限制其发展的关键环节,4G网络在带宽、时延、干扰协同等方面都存在着进步空间。首先在信号干扰性方面,无人机的飞行路线的基站主要是依靠地面覆盖建设,而且无人机的飞行高度却不在地面站天线主瓣范围。因此,空中信号差且无主覆盖小区。最后导致,基站下行干扰较大,部分区域甚至出现短线失联的问题。

其次在时延性方面,无人机如果在干扰过大的失联区域,下行方向的管理指令传输困难。根据信通院发布的《5G无人机应用白皮书》得知,部分干扰邻区来自远距离基站且站间距为500m城区场景会收到2.5外小区干扰,空中频繁切换,切换失败和掉线次数比地面高出2-5倍。对于网联无人机来说,如果时延不稳定,会造成信号不能及时接受不到,甚至会对无人机的工作产生影响。

截止2017年12月31日,2017年中国国内民用无人机产量达到290万架,同比增长67%。如今,无人机在4G网络下未能实现的场景,可以在5G网络中得以发展。5G蜂窝移动通讯技术与无人机的结合将会让无人机突破目前的局限,并且构建更加稳定的无人机网络控制系统。

5G网络赋能无人机,构建天、地、空联动世界

5G网络有着全新的网络架构,能够实现超高带宽、毫秒级时延、超高密度链接,这些优点可以很大程度上解除无人机现在的困境。当5G网络能够实现真正的商用,无人机便构成一个7*24的全时无人机网络,进而构成一个天、地、空实时联动的世界。

在减低信号干扰方面,5G可采用铺设大规模天线较窄波束对准服务用户,进而小区内或小区间的干扰;也可以采用协同传输的方式,以协调时、频、空、码、功率的资源协调;更可以不同带宽的分频接入,使得地面和空间采用不同的网络,从而减少干扰。

在无人机下行容量方面,如今的低空无人机或许对于下行容量的要求不高。一旦,无人机数量增多,地面终端业务负载过大,便会出现下行容量受限的问题。针对下行容量问题,5G基站的大规模天线能力可以增加水平和垂直发射通道数,使得水平垂直面的波束更加准确地指向目标用户。如此一来,更窄的波束能够有利于控制干扰,提升用户的信噪比,同时可以实现更多用户的空分复用提高下行容量。

最后在时延性方面,无人机的控制与指挥需要低时延,同时高清视频的回传更需要降低时延。而5G的新空口可以根据不同的业务时延需求进行调度,投入前置导频、迷你时隙、灵活帧结构、上行免调度设计实现低时延传输。针对数据业务,可以使用自包含子帧结构、传输和反馈可以在一个时隙内完成,可以大大减少时间。

5G网络在时延行、抗干扰性、下行容量等方面的特点可以缓解无人机在4G网络时代的尴尬,而且5G网络可以满足无人机在绝大多数的应用场景的通信需求,将会给产业界带来近10倍的商业机会。有了稳定的网络,将会更好地发挥无人机响应速度快、观察视角好、覆盖面广等优点,从而为各个行业提供更为优质的服务,进而做到提效降能。

5G为无人机解锁更多新场景

5G网络可以让无人机在现有的场景中做的更好、更加稳定,而且网联无人机将会驱动更多种类应用场景升级。5G与无人机的结合不仅仅包括网络的接入,还要有边缘计算技术与网络切片能力的提高。这几者完美配合,使得无人机在VR直播、城市园区安防、高清直播、电力巡检、基站巡检、无人机物流、无人机水务、野外科学勘测等场景有更好的升级。

在VR直播和高清直播方面,由于5G网络可实现上行单用户体验速率100Mdps以上且空口时延10ms,因此VR直播与高清视频直播将会更加流畅。以VR直播为例,无人机通过挂载在无人机机体上的360度全景相机进行视



分享到:


相關文章: