Patente del dron Samsung 5g
Ahora, se han emitido oficialmente las licencias comerciales 5G y el uso comercial real de las redes 5G se ha incluido en la agenda. Sin embargo, ¿por qué los drones necesitan redes 5G? ¿Qué cambios ha traído la red 5G a la industria de los drones? ¿A qué altura el 5G puede permitir que vuelen los drones? El 14 de junio, en la "Cumbre de Internet de las Cosas 5G" de la Conferencia Anual de Nueva Economía Global 2019 de Yiou, las empresas de drones responderán estas preguntas una por una basándose en su profundo conocimiento de la industria.
El mercado de drones generalmente se puede dividir en drones de consumo y drones industriales. Actualmente, los drones de consumo están monopolizados por DJI, pero el mercado de drones industriales aún no ha formado un verdadero monopolio. Desde que los drones de consumo entraron en el invierno capitalino en 2016, no ha habido señales de reactivación, mientras que los drones industriales son más favorecidos por el capital.
En la actualidad, los drones industriales se pueden aplicar a muchas industrias, como la logística, la inspección, la seguridad y otras industrias verticales. iResearch predice que para 2025, el mercado nacional total de drones alcanzará los 75 mil millones. Entre ellos, la industria agrícola, forestal y de protección de plantas es de aproximadamente 20 mil millones, el mercado de seguridad es de aproximadamente 654,38+0,5 mil millones, el mercado de inspección de energía es de aproximadamente 5 mil millones y el mercado de consumo de entretenimiento de fotografía aérea es de 30 mil millones.
Todo el mundo es optimista sobre las perspectivas de los drones de grado industrial, pero todavía existen algunos problemas con los drones, como una supervisión legal débil, instalaciones de apoyo insuficientes para la investigación y aplicación científica, problemas de seguridad y dificultades para los avances tecnológicos. . Sin embargo, los problemas de la red son la clave para limitar su desarrollo. Hay margen de mejora en el ancho de banda, el retraso y la coordinación de interferencias de las redes 4G. En primer lugar, en términos de interferencia de señal, la estación base a lo largo de la ruta de vuelo del UAV depende principalmente de la cobertura terrestre y la altura de vuelo del UAV no está dentro del rango del lóbulo principal de la antena de la estación terrestre. Por lo tanto, la señal aérea es pobre y no hay cobertura celular principal. Finalmente, la interferencia del enlace descendente de la estación base es grande e incluso hay problemas de desconexión a corto plazo en algunas áreas.
En segundo lugar, en términos de retraso, si el dron se encuentra en un área perdida con interferencia excesiva, será difícil transmitir instrucciones de gestión en la dirección del enlace descendente. Según el "Libro blanco sobre la aplicación de drones 5G" publicado por el Instituto de Tecnología de la Información y las Comunicaciones, algunas células vecinas que interfieren provienen de estaciones base de larga distancia y la distancia entre estaciones es de 500 m. Las escenas urbanas recibirán interferencias de células a 2,5 metros de distancia. , lo que provoca frecuentes traspasos en el aire y fallas en los traspasos. El número de llamadas interrumpidas es de 2 a 5 veces mayor que en tierra. Para los drones en red, si el retraso es inestable, la señal no se puede recibir a tiempo, lo que puede incluso afectar el trabajo del drone.
A finales de 2017, diciembre y 31, la producción nacional de drones civiles de mi país en 2017 alcanzó los 2,9 millones, un aumento interanual del 67%. Hoy en día, los escenarios que los drones no pueden realizar en la red 4G se pueden desarrollar en la red 5G. La combinación de tecnología de comunicación móvil celular 5G y drones permitirá a los drones superar sus limitaciones actuales y construir un sistema de control de red de drones más estable.
La red 5G tiene una nueva arquitectura de red que puede lograr un ancho de banda ultra alto, una latencia de milisegundos y enlaces de densidad ultra alta. Estas ventajas pueden aliviar en gran medida el dilema actual de los drones. Cuando la red 5G pueda comercializarse verdaderamente, los drones formarán una red de drones de tiempo completo 7 x 24, formando así un mundo donde el cielo, la tierra y el aire estarán conectados en tiempo real.
En términos de reducir la interferencia de la señal, 5G puede apuntar a los usuarios del servicio colocando grandes antenas con haces estrechos y luego interferir dentro o entre las células. También puede utilizar la transmisión cooperativa para coordinar el tiempo, la frecuencia, el espacio y el código; y a los recursos de energía también se puede acceder a ellos en diferentes anchos de banda, lo que permite que la tierra y el espacio utilicen diferentes redes, reduciendo así la interferencia.
En términos de capacidad de enlace descendente de UAV, es posible que los UAV actuales de baja altitud no tengan altos requisitos de capacidad de enlace descendente. Una vez que aumente el número de drones y la carga comercial de las terminales terrestres sea demasiado grande, surgirá el problema de la capacidad limitada del enlace descendente. En respuesta al problema de la capacidad del enlace descendente, las capacidades de antena a gran escala de las estaciones base 5G pueden aumentar la cantidad de canales de transmisión horizontales y verticales, lo que permite que los haces horizontales y verticales apunten a los usuarios objetivo con mayor precisión. De esta manera, los haces más estrechos ayudan a controlar la interferencia y mejorar la relación señal-ruido de los usuarios. Al mismo tiempo, pueden realizar la multiplexación por división espacial de más usuarios y aumentar la capacidad del enlace descendente.
Finalmente, en términos de latencia, el control y comando de drones requiere una latencia baja, y el retorno del vídeo de alta definición necesita reducir la latencia. La nueva interfaz aérea 5G se puede programar de acuerdo con diferentes requisitos de retraso del servicio y utiliza una estructura de marco flexible, prepiloto, microranura y un diseño sin programación de enlace ascendente para lograr una transmisión de baja latencia. Para los servicios de datos, se puede utilizar una estructura de subtrama independiente y la transmisión y la retroalimentación se pueden completar en un intervalo de tiempo, lo que puede reducir considerablemente el tiempo.
Las características de la red 5G en términos de retardo, antiinterferencias, capacidad de enlace descendente y otros aspectos pueden aliviar la vergüenza de los drones en la era de la red 4G. La red 5G puede satisfacer las necesidades de comunicación de los drones en la mayoría de las aplicaciones. escenarios, lo que traerá casi 10 veces más oportunidades de negocio a la industria. Con una red estable, las ventajas de los drones, como la velocidad de respuesta rápida, el buen ángulo de observación y la amplia cobertura, se aprovecharán al máximo para brindar mejores servicios a diversas industrias, mejorando así la eficiencia y reduciendo el consumo de energía.
La red 5G puede hacer que los drones funcionen mejor y de manera más estable en escenarios existentes, y los drones conectados impulsarán la actualización de más tipos de escenarios de aplicaciones.
La combinación de 5G y drones incluye no solo el acceso a la red, sino también la mejora de la tecnología informática de punta y las capacidades de división de la red. La combinación perfecta de estos permite que los drones se actualicen mejor en escenarios como transmisión en vivo de realidad virtual, seguridad de parques urbanos, transmisión en vivo de alta definición, inspección de energía, inspección de estaciones base, logística de drones, asuntos hídricos con drones, investigación científica de campo y otros escenarios.
En términos de transmisión en vivo de realidad virtual y transmisión en vivo de alta definición, debido a que la red 5G puede lograr una tasa de experiencia de usuario único de enlace ascendente de más de 100 Mdps y un retraso de interfaz aérea de 10 ms, la transmisión en vivo de realidad virtual y la transmisión en vivo de alta definición La transmisión en vivo de video de definición será más fluida. Tomemos como ejemplo la transmisión en vivo de realidad virtual. El dron captura vídeo a través de una cámara panorámica de 360 grados montada en el cuerpo del dron. La cámara panorámica puede transmitir video 4K en movimiento completo al servidor de transmisión a través del CPE conectado a la red 5G, y el usuario puede verlo a través de ojos de realidad virtual y la PC extrae la transmisión del servidor. Todo el proceso requiere una velocidad y calidad de transmisión de red extremadamente altas.
Cuando la estabilidad de la transmisión de vídeo esté garantizada, los drones se utilizarán en industrias más verticales. Hoy en día, la industria de la seguridad con aplicaciones de drones maduras requiere que los drones realicen transmisión en tiempo real de video de alta definición, monitoreo del estado de vuelo, control remoto y posicionamiento de red, y tiene mayores requisitos de claridad de video. Con las características de gran ancho de banda y baja latencia, la red 5G puede transmitir video de alta definición al centro de control en tiempo real, lo que le permite analizar rápidamente el video.
Además de facilitar la transmisión de vídeo en tiempo real, 5G también puede garantizar el uso de drones en entornos hostiles, como aplicaciones de drones para comunicaciones, rescate y observación científica de campo. China tiene un vasto territorio y un entorno diverso. Cuando ocurre un desastre o un estudio geográfico, siempre existen factores de fuerza mayor. En este momento, el papel de los drones pasa a primer plano. La tecnología informática de punta que ofrece la tecnología 5G puede ayudar a los drones a filtrar localmente información inútil o redundante y mejorar la eficiencia del sistema.
En general, la aplicación del 5G en el campo de los drones ha impulsado la construcción inteligente y a tiempo completo de drones en logística, agricultura, inspecciones, seguridad y otros campos. Hoy en día, los drones civiles tienen amplias perspectivas de aplicación y son una de las industrias importantes para la tecnología 5G y sus aplicaciones comerciales. Hoy en día, la integración transfronteriza de 5G y drones acelerará la popularización generalizada de los drones civiles, y este mercado también experimentará un nuevo crecimiento.