近日,杭州联通携手联通数科及合作伙伴在杭州未来科技城成功打造了联通首个多模融合感知低空示范区,总覆盖面积约10.35平方公里,覆盖高度600米。通过融合5G-A、雷达、TDOA/协议解析、AOA测向、RID和光电等多种低空感知数据,实现了低空合作目标、非合作目标的全方位精准监测。该技术创新具有高精感知、广域覆盖、AI识别等优势,为低空经济如何“飞得好”、“管得住”提供了全新的解决方案。
随着低空经济的蓬勃发展,各类低空感知技术呈现出多模融合的多元化发展态势,发挥各种技术的优势,实现1+1>2的最佳多模融合感知解决方案。其中,Remote ID与TDOA技术是对象互补,可以对合作无人机和库内无人机等对象实现精准感知和全场景感知;雷达可对>600m低空的目标实现高度互补;光电摄像头作为重要的辅助感知手段,可对低空目标进行识别确认和取证记录,是重要的流程互补;而5G-A基站感知可实现600m以下高度的所有低空飞行器的全量和全程感知,是多模融合感知网络的底座,提供泛在的感知能力。基于各种技术的优势,联通数科磐镝低空安全监管平台针对5G-A、雷达、TDOA等多模态感知设备在不同时空尺度下存在感知数据异构、时空偏差累积和杂波干扰导致低空目标检测与跟踪精度受限的问题进行深入研究,提出基于状态扩维与抗干扰多假设智能检测跟踪的跨尺度感知融合算法。通过建立包含目标运动状态及时空尺度偏差量的扩维状态估计模型,构建一体化融合框架,实现不同尺度感知数据的精准对齐与动态融合,提升低空复杂环境下目标检测、跟踪及态势感知的鲁棒性和准确性,为跨尺度感知融合提供高效的算法支撑。
杭州未来科技城低空示范区作为典型的密集城区,面临着高楼林立、环境复杂的挑战,传统单一感知技术的应用受到明显限制。为突破这一难题,杭州联通针对货运物流、巡检航拍、安防警戒等多类无人机作业场景,深入研究5G-A、雷达、TDOA/协议解析、AOA测向、RID和光电等技术的融合组网方案。通过开展上千架次的飞行测试研究,杭州联通成功构建了通信与感知网络的分层管理部署模式,实现了精细化资源配置与高效服务能力的完美平衡。目前,示范区在探测概率、虚警概率、探测精度等关键指标上已达到业界领先水平,为低空经济发展提供了强有力的技术支撑。
在该示范区,杭州联通除了应用了业界领先的多模融合感知算法,还部署了引领业界5G-A通感一体和天地一体的高频基站:拥有业界最多的2048阵子,通过该超大规模阵列新架构实现最大张角>60°,加持Super-iBeam智能感知束新算法,达成了低空600m高度内感知能力;通过时域高机动扫描和空域智能追踪,实现对穿越机240km/h高速机动的感知。
600米以下空域是物流无人机、城市空中交通(UAM)、应急救援等新业态的核心运营区间。杭州联通低空智联网这一成果的落地,标志着杭州市在低空经济领域的创新实践迈出了重要一步,为全国低空经济高质量发展提供了"杭州方案"。未来,杭州联通将继续深化低空智联网技术研究,推动更多应用场景落地,为低空经济的健康发展提供坚实的技术支撑,助力杭州打造全国低空经济示范城市。