時間:2017-09-26 18:20來源:無人機(jī)網(wǎng) 作者:中國通航
|
在過去的九寨溝地震中,無人機(jī)高空基站首次出現(xiàn)在搶險救災(zāi)的現(xiàn)場,助力運(yùn)營商快速恢復(fù)災(zāi)區(qū)通信網(wǎng)絡(luò)。 截止到目前,國際上不少領(lǐng)先運(yùn)營商先后推出無人機(jī)基站解決方案的實驗測試或演示,如美國Verizon2016年就啟動了固定翼無人機(jī)+LTE小基站的測試,2017年AT&T發(fā)布Flying cow,系留式多旋翼無人機(jī),主要用于通信搶險和大型活動應(yīng)急,提供LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋。 今天,我們就簡單科普一下,這些名稱繞口的無人機(jī)基站。 目前,常見的應(yīng)急通信系統(tǒng)是應(yīng)急通信車,但當(dāng)遭遇道路損毀、塌方時,交通受阻,往往導(dǎo)致應(yīng)急通信車保障難以因地制宜地展開。另外,應(yīng)急通信車的天線高度也受限,導(dǎo)致不能很難實現(xiàn)大面積信號覆蓋。因此,靈活的無人機(jī)高空基站越來越被看好,未來將更多地應(yīng)用在救災(zāi)指揮,治安反恐,熱點(diǎn)覆蓋等領(lǐng)域。 無人機(jī)基站的演進(jìn)發(fā)展,迄今為止經(jīng)歷了3個階段 1.電池式,毫瓦級基站 目前來看,電池式無人機(jī)是最成熟、應(yīng)用最廣泛的無人機(jī)。在無人機(jī)行業(yè)內(nèi),絕大多數(shù)成熟的產(chǎn)品及解決方案,都是基于電池式無人機(jī),比如掛載相機(jī)、攝像頭、農(nóng)藥噴灑設(shè)備等 由于無人機(jī)系統(tǒng)是負(fù)載受限的,能夠掛載的任務(wù)負(fù)載的重量和體積非常有限,因此,在無人機(jī)基站的最初階段,就是將重量輕、體積小的毫瓦級基站作為無人機(jī)負(fù)載的一種,快速組合成為電池式毫瓦級無人機(jī)基站。在這個階段,只需簡單解決無人機(jī)與基站的結(jié)構(gòu)對接、電源對接、以及基站與地面核心網(wǎng)對接時的通信回傳問題即可。 KDDI曾經(jīng)發(fā)布過一款無人機(jī)基站,就是一款電池式毫瓦級無人機(jī)基站(如下圖)。該無人機(jī)除了掛載一臺毫瓦級LTE基站之外,還掛載了一臺CPE設(shè)備,利用CPE與地面基站之間建立的無線鏈路,解決了機(jī)載基站的通信回傳問題。 2.系留式,掛載毫瓦級基站 電池?zé)o人機(jī)雖然技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛,但是有一個極大的限制,即飛行時間短。典型的電池式無人機(jī)掛載負(fù)載時的飛行時間一般不超過30分鐘。這個飛行時間對于短時間的簡單任務(wù)還可滿足需求,但是對于應(yīng)急通信場景,往往需要應(yīng)急基站在傳統(tǒng)地面宏站恢復(fù)工作之前持續(xù)運(yùn)行數(shù)小時以上,這時30分時的飛行時間便無法滿足要求了。 隨著無人機(jī)行業(yè)自身的發(fā)展,出現(xiàn)了一種可長時間飛行的無人機(jī):系留式無人機(jī)。這種無人機(jī)通過一根系留線纜,從地面設(shè)備獲取飛行時所需電能。這種無人機(jī)理論上的飛行時間是無限的,但是受限于電機(jī)軸承等器件損耗的限制,在保證系統(tǒng)安全及器件經(jīng)濟(jì)性的前提下,可提供10-20個小時的單次持續(xù)飛行。 系留式無人機(jī)與毫瓦級基站的結(jié)合,便產(chǎn)生了一種新的無人機(jī)基站產(chǎn)品形態(tài):系留式毫瓦級無人機(jī)基站。這種產(chǎn)品可快速部署,并且在空中可長時間停留,極大的擴(kuò)展了無人機(jī)基站的實用性。在這個階段,機(jī)載基站的通信回傳擴(kuò)展出了光纖回傳的方案,即在系留線纜匯總集成一根光纖,組成光電混合纜,同時傳輸無人機(jī)基站系統(tǒng)所需的電能和機(jī)載基站所需的回傳數(shù)據(jù)。 下圖是AT&T發(fā)布的一款無人機(jī)基站,就是一款系留式毫瓦級無人機(jī)基站。該無人機(jī)系統(tǒng)選用了四軸八槳的架構(gòu),能夠極大的提升無人機(jī)系統(tǒng)的可靠性,以及定點(diǎn)懸停飛行的穩(wěn)定性,更加適應(yīng)通信場景的需求。 |