低空经济是以低空空域资源为基础，融合多元业态的新型经济形态。它涵盖了航空器制造、通航运营、低空旅游、应急救援、物流配送、农林植保、遥感测绘、教育培训等多个环节，展现出巨大的发展潜力和广阔的应用前景。随着技术的不断进步和政策环境的持续优化，低空经济正迎来前所未有的发展机遇。
通感一体网络作为新一代信息技术的重要组成部分，通过将通信、感知和算力深度融合，实现了信息的实时传输、处理和辅助决策，为低空经济的安全、高效运行提供了有力保障。本文将从技术原理、应用场景、面临的挑战及未来发展趋势等方面，对通感一体网络在低空经济中的应用进行全面阐述。
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通感一体网络的技术原理
通感一体网络是一种新型的信息处理模式，它将通信、感知和算力三个领域紧密结合在一起。具体来说，动态数据通过高效的通信网络实时传输，感知设备对数据进行实时处理，智能计算系统则进行数据分析和决策。这种一体化模式不仅提高了信息的传输效率和处理能力，还增强了系统的智能化水平。
关键技术
通感一体网络的关键技术包括通感一体的信道模型、通感一体波形和帧结构设计、通信增强感知、感知辅助通信、高可靠目标检测、精准目标识别、空地网络协同、低空网络的通信保障、空联网技术、无人机防撞系统和低空航控平台等。这些技术的综合应用，使得通感一体网络在低空经济中具备了强大的感知、通信和决策能力。
技术优势
通感一体网络的优势主要体现在四大方面。一是实时性，通感一体网络通过高效的通信网络，实现数据的实时传输和处理，保证系统的快速响应。二是智能性，智能计算系统的加入，使得系统能够自主进行数据分析和决策，提高系统的智能化水平。三是安全性，通过感知和通信的深度融合，实现对无人机等低空飞行器的精确感知和跟踪，提高低空飞行的安全性。四是扩展性，通感一体网络具有良好的扩展性，可以根据实际需求进行灵活部署和升级。
02
通感一体网络在低空经济中的四大应用场景
一是快递物流与交通巡检（如图1所示）。在快递物流领域，通感一体网络可以实现对无人机的精确控制和调度，提高物流效率；同时，通过感知网络对无人机飞行状态的实时监测，及时发现并处理潜在的安全隐患。在交通巡检方面，通感一体网络可以实现对交通流量的实时监测和道路安全的预警，为交通管理部门提供有力的技术支持。
图1 通感一体网络在快递物流与交通巡检中的应用
二是农林植保与遥感测绘（如图2所示）。在农林植保领域，通感一体网络可以实现对农作物生长状态的实时监测和病虫害预警。无人机搭载的高分辨率相机和激光雷达等设备，通过通感一体网络将数据传输至地面控制中心，为农业生产提供精准的数据支持。在遥感测绘领域，通感一体网络可以实现对地形地貌的精确测绘和监测，为城乡规划、环境保护等提供重要的数据支持。
图2 通感一体网络在农林植保与遥感测绘中的应用
三是应急救援与低空安防（如图3所示）。在应急救援领域，通感一体网络可以实现对灾害现场的实时监测和快速响应。无人机搭载救援物资和通信设备，通过通感一体网络实现与地面的实时通信和指挥调度。在低空安防方面，通感一体网络可以实现对低空飞行器的精确感知和跟踪，有效防范无人机入侵等安全风险。
图3 通感一体网络在应急救援与低空安防中的应用
四是城市管理与低空旅游（如图4所示）。在城市管理领域，通感一体网络可以实现对城市安防和环境的实时监测与智能管理。无人机搭载高清摄像头和传感器等设备，通过通感一体网络将数据传输至城市管理平台，为城市管理提供有力的技术支持。在低空旅游领域，通感一体网络可以实现对低空旅游项目的安全监管和体验提升。无人机搭载观光设备和摄影设备，通过通感一体网络实现与游客的实时互动和分享。
图4 通感一体网络在城市管理与低空旅游中的应用
03
通感一体网络在低空经济中面临的挑战
通感一体网络在低空经济中的应用仍面临技术挑战。一方面，低空飞行环境的复杂性对通信网络的稳定性和可靠性提出了更高要求（如图5所示）；另一方面，低空飞行器的多样性和差异性增加了感知和识别的难度。此外，如何实现通信、感知和算力的深度融合，提高系统的整体性能，也是当前面临的重要技术挑战。
图5 通感一体网络可靠性场景挑战
低空经济的迅猛发展面临着多重政策与监管挑战。首要难题在于低空空域管理的差异性，影响跨区域合作与国际交流，需构建统一、开放、灵活的管理制度。同时，低空飞行器激增带来安全监管压力，需完善监管体系，涵盖飞行许可、计划报备、实时监控及应急处理等，确保飞行安全有序。此外，数据隐私与保护问题凸显，通感一体网络处理的数据涉及敏感信息，应加强数据安全法规建设，加大管理力度，确保数据使用透明可追溯，防止泄露与滥用。
04
通感一体网络在低空经济中的发展趋势
一是技术创新与融合。随着技术的不断进步和创新，通感一体网络将在低空经济产业中拥有更加广阔的应用前景。未来，通感一体网络将更加注重技术创新与融合，推动通信、感知、智能和计算等技术的深度融合与协同发展；通过引入更先进的通信协议、感知技术和计算算法，提高系统的实时性、智能性和安全性。同时，加强与人工智能、物联网、区块链等技术的融合应用，推动低空经济的数字化转型和智能化升级。
二是标准化与规范化。标准化与规范化是推动低空经济健康发展的关键。未来，随着低空经济的不断发展，相关标准和规范将逐渐完善。通感一体网络作为低空经济的重要支撑技术，其标准化与规范化工作也将加快推进。通过制定统一的技术标准、测试方法和评估体系，确保不同厂家、不同型号的低空飞行器和通感一体网络设备之间的兼容性、互操作性。同时，加强与国际标准和规范的对接与互认，推动低空经济的全球化发展。
三是产业化与商业化。随着技术的成熟和应用的普及，通感一体网络将在低空经济中逐步实现产业化与商业化。未来，将有更多的企业投身于通感一体网络技术的研发和应用推广之中，使其形成完整的产业链和生态圈。同时，随着低空经济市场的不断扩大和需求的日益增长，通感一体网络将逐渐成为低空经济中的重要收入来源和增长点。通过提供高效、安全、智能的低空飞行解决方案和服务，为企业创造更大的经济价值和社会效益。
跨界融合与生态共建。低空经济作为一个跨界融合的新兴领域，其发展离不开各行业的紧密合作与生态共建。未来，通感一体网络将在低空经济中扮演更加重要的角色，促进不同行业之间的跨界融合与协同发展。通过与航空制造、交通运输、农林业、城市管理等相关行业的深度融合，共同推动低空经济的创新发展和产业升级。同时，加强与国际社会的合作与交流，共同构建开放、包容、共赢的低空经济生态体系。
通感一体网络作为新一代信息技术的代表，为低空经济提供了强大的技术支持和广阔的发展前景。通过融合通信、感知和算力等先进技术，通感一体网络在低空经济中展现出了实时性、智能性、安全性和扩展性等优势。但在推动通感一体网络在低空经济领域广泛应用的过程中，仍需解决技术、政策与监管难题。展望未来，随着技术的不断进步和创新、标准化与规范化的推进、产业化与商业化的实现，通感一体网络将在低空经济中发挥更加重要的作用，为经济社会的发展注入新的活力和动力。
*本文刊载于《通信世界》
总第953期 2024年10月10日 第19期
原标题：《通感一体网络在低空经济中的应用》
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作者：联通（江西）产业互联网有限公司 王剑
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监制：刘启诚
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