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5G信号穿山过江!重庆军演系留无人机72小时擎天筑网【低空新基建】

2020年9月,重庆渝北区一场特殊的“战斗”悄然打响。这不是军事演习,却有着军事演习的严谨;这不是真实灾害,却模拟了百年

2020年9月,重庆渝北区一场特殊的“战斗”悄然打响。这不是军事演习,却有着军事演习的严谨;这不是真实灾害,却模拟了百年一遇的暴雨洪涝场景。在这场军地联合应急通信保障演练中,一款特殊的装备——系留无人机,成为了打通“通信孤岛”的关键利器。

演练现场:当通信网络全面瘫痪时

“报告指挥部,模拟灾区通信网络全面瘫痪,地面基站损毁率超过80%!”

随着指挥员一声令下,2020年重庆市军地联合应急通信保障演练正式拉开帷幕。这场由重庆市通信管理局和重庆警备区战备建设局共同主办的大型演练,集结了重庆移动、电信、联通、铁塔、有线等11家单位的160名参演人员,动用了31辆各类应急车辆和大量先进装备。

演练模拟的场景极具挑战性:重庆遭遇百年一遇的特大暴雨洪涝灾害,受灾区域通信网络全面瘫痪。道路中断、电力中断、通信中断——“三断”极端条件下,如何快速恢复灾区通信,成为摆在应急通信队伍面前的严峻考验。

系留无人机登场:空中基站的独特优势

在传统应急通信手段面临困境时,系留无人机系统作为中国移动成都产业研究院的应急高空基站解决方案,在“天地联合5G通信应急服务开通”科目中亮相。

与普通无人机不同,系留无人机通过一根特殊的光电复合缆与地面连接。这根“脐带”不仅为无人机提供持续电力,还实现了高速数据传输。在演练中,系留无人机搭载通信基站设备,迅速升空至200米高度,在受灾区域上空构建起临时的“空中基站塔”。

技术参数显示,该系统最大飞行高度200米,最大净载荷15公斤,能够搭载完整的4G/5G基站设备。通过地面供电,它可以实现24小时不间断悬停,彻底解决了传统电池动力无人机续航时间短的瓶颈。

实战表现:从理论到应用的跨越

在演练现场,系留无人机展现出了三大核心优势:

首先是快速部署能力。从设备展开到无人机升空建立通信覆盖,整个过程仅需15-20分钟。相比之下,传统应急通信车受道路条件限制,往往需要数小时才能抵达现场并完成部署。

其次是覆盖范围优势。升空至200米高度的系留无人机,信号覆盖半径可达3-5公里,是传统应急通信车升降杆(通常20米以下)覆盖范围的数倍。在山区、河谷等复杂地形中,这一优势更加明显。

第三是环境适应性。系留无人机采用先进飞控系统和稳定平台,即使在7级大风条件下也能保持稳定悬停。其耐候性设计使其能够在-10℃至50℃的温度范围内正常工作,适应各种恶劣天气条件。

演练中,系留无人机与5G网联无人机3D地形勘查、5G网络同步传输等技术手段协同作战,共同完成了“十四个科目”的实战化演练项目。经过1个多小时的奋战,在应急指挥部的统一指挥下,受灾区域通信恢复正常,应急通信保障任务圆满完成。

技术原理深度解析:为什么是系留无人机?

要理解系留无人机在应急通信中的独特价值,需要从技术原理层面进行分析。

供电系统的革命:传统无人机依赖机载电池供电,续航时间通常只有30-60分钟。而系留无人机通过地面发电机或市电供电,通过特制线缆输送电力,理论上可以实现无限续航。这一突破彻底改变了无人机在长时间任务中的应用模式。

信号传输的优化:系留无人机通过线缆内的光纤传输数据,避免了无线传输可能受到的干扰和带宽限制。在应急通信场景下,这一特性确保了指挥信号的稳定性和视频回传的清晰度。

载荷能力的提升:15公斤的最大净载荷,使系留无人机能够搭载更复杂的通信设备,包括多频段基站、高清摄像系统、环境监测传感器等。这种多任务承载能力,使其在应急通信中能够发挥“一机多用”的效果。

安全性的保障:系留设计使无人机不会因信号丢失而失控,线缆同时起到安全绳的作用。即使遇到突发强风或设备故障,无人机也可以通过线缆安全回收,大大降低了任务风险。

应用场景拓展:不止于应急通信

重庆演练的成功,验证了系留无人机在应急通信领域的实用价值。但这项技术的应用前景远不止于此。

在大型直播活动中,系留无人机可以提供稳定的空中拍摄平台。其长时间悬停能力,使其能够全程记录活动盛况;大载重特性,允许同时搭载多台高清摄像机,实现多角度、多机位拍摄。

在文旅景区管理中,系留无人机可以构建临时通信覆盖,解决山区、水域等信号盲区问题。同时,搭载的高清摄像机可以实现景区全景监控,提升安全管理水平。

在地矿勘探领域,系留无人机可以长时间悬停在勘探区域上空,搭载地质探测设备进行连续监测。其稳定性和安全性,使其在复杂地形环境中具有独特优势。

在城市安防监控中,系留无人机可以构建临时监控网络,在大型活动、突发事件现场提供空中视角,辅助指挥决策。

行业发展趋势:从演练到实战的跨越

重庆军地联合演练后,系留无人机技术在应急通信领域的应用不断深化。2022年川渝联合应急通信演练中,系留式无人机基站被用于快速恢复4G通信服务。2024年重庆“三断”应急通信拉练中,系留式无人机再次亮相,成为应对断路、断电、断网极端场景的重要装备。

更值得关注的是技术融合趋势。系留无人机正与5G、卫星通信、人工智能等技术深度融合,构建“空天地一体化”应急通信网络。重庆移动与上海交通大学合作研发的搭载5G基站的无人飞艇,直径6米,可载重13公斤,最大升空高度300米,驻空时间可达7天以上,代表了系留浮空器技术的发展方向。

市场前景展望:低空经济的新增长点

随着低空经济上升为国家战略,系留无人机作为“空中新型基础设施”的重要组成部分,正迎来快速发展期。应急管理、公安消防、自然资源、文化旅游等多个领域的需求,为系留无人机市场提供了广阔空间。

如今,参与演习的系留无人机研发者北京大工科技有限公司,已构建起全球领先的系留无人机技术体系。依托清华大学精密仪器系与北京航空航天大学自动化学院的联合技术攻关,企业形成"核心部件自研+系统集成创新"的双轮驱动模式,在50-600米升限区间实现全场景覆盖。累计获得百余项专利,参与制定6项国家标准。

而通过系留无人机为核心技术优势,北京大工科技有限公司已经构建了覆盖多旋翼无人机、复合翼无人机、自动化机库、反无人机系统及吊舱、高空照明设备等多元化产品矩阵。公司具备从研发设计、生产制造到销售服务的完整产业链能力,致力于为各行业提供一体化的无人机解决方案。已经成为了无人机行业当之无愧的领军者。

从技术角度看,系留无人机正在向智能化、模块化、多功能化方向发展。智能飞控系统使操作更加简便,模块化设计使任务载荷快速更换,多功能集成使单机能够执行更多任务。

从市场角度看,系留无人机正在从专用装备向通用平台演进。除了通信中继,它还可以搭载照明设备、广播系统、监测传感器等,满足不同场景的需求。

从产业角度看,系留无人机正在形成研发、制造、运营、服务的完整产业链。重庆作为重要的产业基地,在系留无人机研发和应用方面走在全国前列。

回望2020年9月的那场演练,系留无人机的表现不仅验证了一项新技术,更开启了一个应急通信保障的新时代。从重庆演练到全国推广,从技术验证到实战应用,系留无人机用实际表现证明了自己的价值。

在自然灾害频发、大型活动增多、城市管理需求提升的今天,系留无人机以其独特的技术优势,正在成为保障通信安全、提升管理效率、服务社会发展的重要力量。而这,正是科技赋能应急管理、服务人民生活的生动体现。