在低空经济作为新质生产力快速发展的形势下，国家发布了《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》、《民用无人驾驶航空器运行安全管理规则》、《中华人民共和国空域管理条例(征求意见稿)》等一些列法律法规，进一步规范了低空无人航空器的空域管制、运营管理与运行监管等机制，为低空经济发展奠定基础。当前，全国已有超过30个省或直辖市发布了低空经济的发展规划，其中低空通信和感知能力已成为低空经济健康发展的重要基础。为保障低空经济的健康发展，在做好低空经济发展的同时，也要做好无人机监视与反制的工作，主要包括以下几个方面：增强安全性：保护关键基础设施、公共活动和禁区免受潜在的无人机威胁，包括恐怖袭击或间谍活动。
确保安全：防止无人机与载人飞机相撞，并减轻无人机在繁忙空域或人口稠密地区带来的风险。
保护隐私：保护个人和组织免受未经授权的无人机的侵入性监视或数据收集。
防止非法活动：如走私、未经授权的监视或向监狱或边境等敏感区域运送违禁品。
无人机反制包括探测和反制，目前常用的无人机探测技术主要包括以下几种：- 雷达探测技术：雷达通过发射电磁波并接收其回波来探测无人机。这种方法可以获取无人机的距离、径向速度、方位和高度等信息。雷达探测具有探测距离远、定位精确、反应速度快和受天气影响小等优点，但存在近距离盲区，并且对某些非导体材料或具有透波性的金属材料制成的无人机效果不佳。
- 射频探测技术：通过分析无人机与遥控器之间的通信信号来探测无人机。这种方法可以实现对无人机的被动探测、测向、识别与定位。
- 光电探测技术：利用光电效应进行目标探测，包括可见光和红外摄像机。可见光摄像机在白天使用，而红外摄像机则用于夜间或低光环境下。光电探测技术可以通过识别无人机的光学特性来进行探测。
- 声波探测技术：通过分析无人机飞行时产生的声音信号来探测。这种方法依赖于无人机的声学特性，适用于在噪声环境中进行探测。
- 多源信息融合技术：结合多种探测手段的信息，提高探测的准确性和可靠性。这种方法通过综合利用不同传感器的数据，减少单一传感器的误差，提高整体探测系统的性能。
这些技术各有优缺点，适用于不同的场景和环境条件。例如，雷达探测适合远距离和高精度的需求，而声波探测则适用于噪声环境。多源信息融合技术则通过整合多种探测手段，提高整体的探测效果。5G-A（5G-Advanced）是基于5G网络的演进和增强版本，也被称为5.5G兼具通信和感知能力。它是5G网络的下一代技术，旨在进一步提升5G的性能和功能，以满足更高要求的应用场景。5G-A在速率、时延和连接规模上相对于5G有显著提升，实现了下行，万兆和上行千兆的峰值速率、毫秒级时延和千亿物联的能力。1.更高的速率：5G-A的网速比5G快10倍，下行速率可达3000-4000Mbps，这意味着一部500MB大小的电影可以在1秒内下载完成。
2.更低的时延：时延低于4ms，使无人机远程操控更加安全、顺畅。
3.更大的连接规模：支持千亿物联，能够满足大规模无人机蜂群的需求。
4.通感一体化：引入了通信与感知一体化的技术，基站不仅能提供通信信号，还能实时监测终端的位置和轨迹，提供更精准的空间位置感知能力，成为下一个无人机探测与反制的重要技术。
5G-A技术提供了无人机探测的新技术新手段，2024年2月开始，中国移动在超过300个城市启动了5G-A网络的商用部署，标志着我国正式进入5G-A时代，各无人机反制厂家正在研发新的无人机探测与反制产品，很快会成为无人机探测与反制技术领域重要的一员。无线感知指的是利用无线电信号对目标进行检测、 定位和信息提取。对于目标检测，具有感知能力的基站需要发射 信号并接收回波信号，据此检测未知目标是否存在，进一步对目标进行测距、测速、测角，对目标进行精确定位。测距可以通过测量发射信号和目标反射的回波之间的时间差来实现；测速可以通过测量目标反射的回波信号产生的多普勒频移来推求目标运动速度；测角可以通过测量多天线或多波束中的不同子波束的反射回波间的强度差来实现。实际场景中回波信号也会受到噪声和其它干扰的影响。如果目标已经移动到了感知区域，而系统没有成功检测到，称为“漏检”；如果目标实际不存在，但由于噪声或干扰影响引起误检而误认为目标存在，称为“虚警”。感知系统的性能要求在较低的虚警概率下，尽可能高地提升检测概率。目前5G-A技术对无人机入侵检测可以达到5-10m的定位精度，感知时延小于1000ms，不超过5%的漏检率和虚警率。对于具备飞行资质的合法无人机，网联无人机按照监视要求通过通信网络定期上报位置、状态等飞行信息，非网联无人机信息可以从飞行计划申报的低空飞行服务系统获取飞行路线和无人机型号等参数。5G-A网络通过无线感知功能判断每一家可识别的无人机位置和数据，并与前述无人机预知信息进行对比分析，可探测不具备飞行资质的非法无人机，采取措施进行反制。借助移动通信网络中数量众多的基站，多个基站之间 进行充分的协作，即无线侧采用多站协同感知，形成分布式的无缝覆盖感知系统，进一步提高感知性能。![]()
单站感知模式：单站自发自收全双工感知模式，这种模式自干扰大，需采用首发天线隔离、射频干扰消除等技术，实现单站低空感知功能；双站感知模式：基站A发基站B收的感知模式，避免自干扰问题，但需要基站A与基站B实现严格的时间同步和频率同步。端网协作感知模式：将感知UE作为感知辅助节点部署在网络中，通过终端辅助感知或终端与基站协同感知，环阶非直射径（NLOS）和干扰问题，在不影响通信性能的情况下提升感知性能。这种模式感知UE无需与基站存在视距连接，仅与被感知无人机保持视距即可，但感知UE和被被感知无人机的相对位置和信道变化也会引入感知误差。5G-A将通信、感知和计算功能集成到一个网络架构中，通过信号联合设计和硬件共享等手段，实现通信、感知和计算功能的一体化设计。这种架构在进行信息传递的同时，还能对低空目标进行测速、测距、测角、跟踪等，并且同步实现信息的计算处理，以下是独立部署SF网元的5G-A网络架构：![]()
5G-A自从2024年年初进入商业运营以来，应用领域与规模正在飞速发展。目前有单位已经完成 5G-A通感基站规模组网及20架无人机机群试验，试验完成了多机型感知距离、感知高度、感知速度的测试，并涵盖了多无人机复杂图形、电子围栏、最小感知物等多项能力测试，均达到目标性能，尤其是在业界首次实现了20架无人机机群同时飞行感知多轮次检测 0 漏检的能力测试。这些测试验证了5G-A低空通感技术在复杂环境下的稳定性和可靠性，也表明目前基于5G-A的探测效果明显超出传统探测手段。
无人机探测与反制领域相关公司也在积极研发基于5G-A的新产品抢占市场，有望2025年上半年会有一系列相关产品出台，丰富完善无人机监视与反制市场，让我们拭目以待！ 本文作者：中国航空器拥有者及驾驶员协会（中国AOPA） 奚海蛟
