无（wú）人（rén）机作为一种（zhǒng）新型的科（kē）技产（chǎn）品（pǐn），在（zài）我们生（shēng）活中（zhōng）的用途越来越多，从最开始（shǐ）娱乐性的（de）飞行表（biǎo）演到航拍、物流、巡检等各个领域都可以看见无人机（jī）的身影。如今，无人机行业发展迅速，使其对于（yú）移动通（tōng）讯网络的需（xū）求越来越旺盛（shèng）。正因如此，很多人（rén）预测无人机将是5G网络最先商用的（de）几（jǐ）大行（háng）业之一（yī）。

如今，5G商用牌照已经正式（shì）发放（fàng），5G网络真正商用也（yě）提上（shàng）了（le）议程（chéng）。但是，无（wú）人机究竟为什（shí）么需（xū）要5G网络？5G网络究竟（jìng）给无人机行业带来怎样的变（biàn）化？5G究竟（jìng）能让无人机飞的多高？

无人机市场进入转变期，行业级无人机（jī）更受（shòu）资本青睐

无人（rén）机市场（chǎng）一（yī）般（bān）可（kě）以划分为（wéi）消（xiāo）费级（jí）无人机和行业级（jí）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（lǒng）断格局。消（xiāo）费级无人机自2016年进入资本（běn）寒冬以后便再无起死回生的迹象，行业级无人机反而（ér）更受资本青（qīng）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（děng）垂直（zhí）行（háng）业（yè）。艾瑞咨询（xún）预测到2025年，国内（nèi）无人机市场（chǎng）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（xiāo）费级市（shì）场为300亿。

大家对行业级无人（rén）机前景持乐（lè）观（guān）态度，但是无（wú）人机依旧存在（zài）着法律（lǜ）监管不力、科研应（yīng）用配套不足（zú）、安全（quán）问题与技术难以（yǐ）突（tū）破等（děng）问题。但是网络问题是（shì）限制（zhì）其（qí）发展的关键环节，4G网络在带宽（kuān）、时延、干扰协（xié）同等方面都（dōu）存（cún）在着进步空间。首先在信（xìn）号（hào）干扰性方面，无人机的飞（fēi）行路（lù）线的基站主要是（shì）依靠地（dì）面（miàn）覆（fù）盖建设，而且无人机的飞行高度却不在地（dì）面站（zhàn）天线（xiàn）主瓣范围。因（yīn）此，空（kōng）中信（xìn）号（hào）差且（qiě）无（wú）主覆（fù）盖小区。最后导致，基站下行干扰较大（dà），部分（fèn）区域甚至（zhì）出现短线失联的问题（tí）。

其次在时延性方（fāng）面，无人机如果在干（gàn）扰过大的失联区域，下行方向的管理指令传输困难。根（gēn）据信（xìn）通院发布的（de）《5G无人机应用（yòng）白皮书》得知，部分干（gàn）扰邻区来自远距离基（jī）站且站间距为500m城区场景会收到2.5外小（xiǎo）区干扰，空中频（pín）繁切换，切换失败和掉线次数比地面高（gāo）出2-5倍。对（duì）于（yú）网联（lián）无人机来说，如果时（shí）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（de）工作产生（shēng）影响。

截止2017年12月（yuè）31日，2017年中国国内民用无人（rén）机产量达到290万架，同比增长67%。如今，无人机（jī）在（zài）4G网（wǎng）络下未能实现的场景（jǐng），可以在5G网络中（zhōng）得以（yǐ）发展（zhǎn）。5G蜂窝移动（dòng）通讯技术与（yǔ）无人机的结（jié）合将会（huì）让无人（rén）机（jī）突破目前的局限，并且构建（jiàn）更加稳定的无人（rén）机网络控制系统（tǒng）。

5G网络赋能无人机，构建天、地、空联动世界

5G网络（luò）有着全新的网络架构，能够实（shí）现（xiàn）超（chāo）高带宽、毫秒级时延、超高（gāo）密度链接，这些优（yōu）点可以很大（dà）程度上解除无（wú）人机（jī）现（xiàn）在（zài）的困境。当（dāng）5G网（wǎng）络能够（gòu）实现真正的商用，无人（rén）机便构成一个7*24的（de）全（quán）时无人机网络，进而构成一个（gè）天、地、空（kōng）实时（shí）联动的世界。

在减低信号干扰方面，5G可采用铺设大规（guī）模（mó）天（tiān）线（xiàn）较窄波束（shù）对准（zhǔn）服务用户，进（jìn）而小区内或小区间的干扰；也可以采用协同（tóng）传输的（de）方式（shì），以协调时、频（pín）、空、码、功率的资（zī）源协调；更可以不同带宽的分频接入（rù），使得地面和空间采用不同（tóng）的网络，从（cóng）而减少（shǎo）干扰。

在无人机下行容量（liàng）方面，如（rú）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（chū）现下行容（róng）量受限（xiàn）的问（wèn）题。针对下行容量问题（tí），5G基站（zhàn）的（de）大规模天线能力可以增加水平和垂（chuí）直发（fā）射通道数，使得水平垂直面的波束更加准确地指（zhǐ）向目标（biāo）用（yòng）户。如此一来（lái），更窄的波束能够有利（lì）于控制（zhì）干扰，提升（shēng）用户的信噪比，同时可以实现更多用户（hù）的（de）空分复用（yòng）提高下行容量。

最后在时延性方面，无人机的控制与（yǔ）指挥需要低时延，同时高清视频的回传更（gèng）需（xū）要降低（dī）时（shí）延。而5G的（de）新空口可以（yǐ）根据不同的（de）业务时延需求进行（háng）调（diào）度（dù），投入前置导频、迷你时隙、灵活（huó）帧结构、上行免调度设计实现低时延传输。针（zhēn）对数据业务，可以使用自（zì）包含（hán）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（shí）间。

5G网络在（zài）时延行、抗干扰（rǎo）性、下行容量等方面（miàn）的特点（diǎn）可以缓解无人（rén）机（jī）在4G网络时代的尴尬（gà），而且（qiě）5G网络（luò）可以（yǐ）满（mǎn）足无人机在绝（jué）大多数的应用场（chǎng）景的通（tōng）信需求，将（jiāng）会给产业界带来近（jìn）10倍的（de）商业机会。有了（le）稳定的网络，将会（huì）更好地发挥无人机响应速度快、观察视角好、覆盖面广等（děng）优点，从（cóng）而为各个行业提供更为优质的（de）服务，进而做到（dào）提效降能。

5G为无人（rén）机解锁更多新（xīn）场（chǎng）景

5G网络（luò）可以让无（wú）人机在现有（yǒu）的场（chǎng）景中做的更好、更加稳定（dìng），而且网联无人机将会（huì）驱动更多种（zhǒng）类应用场（chǎng）景升级（jí）。5G与无人机的结合不仅仅包括网（wǎng）络的接入，还要（yào）有边缘计算技术（shù）与网（wǎng）络切片能（néng）力的提（tí）高。这几者（zhě）完美配合，使得无人机在VR直播、城（chéng）市园区安（ān）防、高清直播、电（diàn）力巡检、基站巡检、无人机物流、无（wú）人（rén）机水务、野外科（kē）学勘测等场（chǎng）景（jǐng）有更（gèng）好的升级。

在（zài）VR直播和高（gāo）清直播方（fāng）面，由于5G网络可（kě）实现上（shàng）行单用户体验速（sù）率100Mdps以上且（qiě）空口时延10ms，因此（cǐ）VR直播与高清视频（pín）直播（bō）将会更加流畅（chàng）。以VR直播为例，无人机通过（guò）挂载在无人机机（jī）体上的360度全景相机（jī）进（jìn）行（háng）视频拍摄，全景相机（jī）可以通（tōng）过连入5G网络的CPE将4K全景视频通过上行链路传输到流媒体服务器（qì）中，用户再通过VR眼（yǎn）睛，PC从该服务器拉（lā）流观看，整个过程对于网络传输速度与质量要求极高。

当视频（pín）传输的稳定（dìng）性得到（dào）了保证，无人机将会应用在更多垂直的行（háng）业。如今，无（wú）人（rén）机（jī）应用（yòng）较为成熟的安防（fáng）行业，需要无人机实（shí）现高清视频实（shí）时传输，飞行状态监控、远（yuǎn）程操控（kòng）以及网（wǎng）络定位，这便（biàn）对（duì）于视频清晰度要求（qiú）有所提（tí）升。而5G网络的大带宽（kuān）、低延（yán）时的特点，可以实时将高清视频（pín）流回控（kòng）制中心，使其（qí）能够快速分析视频（pín）。

5G除了可以帮助（zhù）视频得以实时（shí）传输，还可以保证无人（rén）机能够在恶（è）劣的环（huán）境（jìng）下应用，如无人机应用通信及救援和野外科学观测。中（zhōng）国（guó）幅员辽阔，环境多样，当（dāng）出（chū）现灾害（hài）或进行地理（lǐ）勘测的时候，人力（lì）总是存在着不（bú）可抗力的因（yīn）素，这（zhè）个时候无人机的作（zuò）用便（biàn）凸显出。5G技术（shù）带来的边缘计算技术可以帮（bāng）助无人机在本地筛选无用或冗余的信（xìn）息，提（tí）高系统的工作效（xiào）率。

总体而言，5G在无人机（jī）领域的（de）应用，促进无人机在物（wù）流、农业、巡（xún）检、安防等（děng）多个（gè）场景实现全（quán）时化、智能化建设。如（rú）今，民用无人机（jī）应（yīng）用的前景广泛，是5G技（jì）术与业务应用（yòng）的重要行业之一（yī）。如今，5G与无人机实现了（le）跨（kuà）界融（róng）合，将（jiāng）会加速民用无人机（jī）的（de）广泛普及，也让这（zhè）个市场存在着新的增量。