Page 195 - 计算机网络技术及应用

第七章 无人机通信技术的研究

业务特征的能力，适应不同应用场景的灵活性和多样化的业务需求，5G 超高速、
低时延和高可靠性的显著特征，为无人机应用注入更强大的生命力。
概括来说，5G 网络具备的能力包括以下几个方面：
一是覆盖能力。5G 网络能解决有用信号强度不差，但是干扰信号强度大，

从而 SINR 低的问题。可以通过降低下行干扰的方式来提高覆盖能力。
二是无人机端下行容量。低空无人机的下行业务速率要求较低，如果因为未
来无人机的密度增大，5G 基站具有大规模天线能力，大规模天线增加水平和垂
直面发射通道数，使得水平垂直面的波束更加准确地指向用户，更窄的波束有利

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。
三是无人机端上行容量。无人机具有明显的上下行业务不对称性，无人机应
用的上行要求 100Mbps 的速率。与下行容量提升一样，5G 通过大带宽、大规模

天线精准波束、高阶调制等技术，相对 4G 大幅提升了上行容量，以用户为中心
的无边界网络架构，提供上行高速率、低时延，实现 5G 网络无缝的移动性和随
时随地的体验。
四是时延。无人机的指挥与控制数据业务需要较低时延，同时高清视频的回

传也需要尽可能地减少传输时延。对于无人机传输时延，可以通过高效的时、频、
空、码域等维度的资源调度来提高传输链路的质量，减少重传次数；5G 新空口
可以根据不同的业务时延需求调度不同子载波间隔和时隙符号数目的 BWP，结
合前置导频、灵活帧结构、上行免调度设计实现低时延传输。针对 C&C 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，大幅度减少反馈
和重传时间。
无人机的发展离不开 5G 的技术支持，5G 也需要无人机来配合发展，两者
相辅相成，互相成就。随着科技进步，通信技术的进步，5G 无人机成就通信新

时代的目标也会加速实现。
4.5G 技术 + 无人机的移动通信应用
在 5G 技术的支持下，无人机成为更有发展前途的移动通信应用之一。移动
5G 通信技术在很大程度上拓展了无人机的应用范畴，进入更多更精准的细分行

业、应用市场。无人机技术能够用来搜索突发性的危化品事故救援过程中，特别
是事故侦检、实时监控灾情等领域。它可以弥补这些事故救援应急过程中的一系

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