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当无人机遇上5G

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张鹏禹  曹瀛月

2019-09-2305:14  来源:人民网-人民日报海外版
 

  大疆M210 V2无人机在进行桥梁巡检作业。
  大疆创新科技有限公司供图

  你是否也想拥有一台无人机?

  如今,无人机已日渐成为科技潮人的标配。无论是外出旅游还是毕业庆典,无人机航拍视角带来的全新摄影体验让人叹为观止,欲罢不能。在日常生活娱乐外,无人机在农业、工业、特种作业和军事方面发挥着不可替代的作用。目前,全球无人机销量逐年增长,产业规模持续扩大。清华大学中国科技政策中心发布的《中国人工智能发展报告2018》预测,2019年全球无人机市场个人无人机出货量将达336.3万台,商用无人机将达34.4万台。无人机正在越来越多地走进人们生活。

  随着5G商用时代来临,无人机全新的应用场景正在出现,5G与无人机相遇将碰撞出怎样的火花?

  

  中国无人机远“飞”北美、欧洲、日本等地,赢得了海外消费者点赞

  2018年9月,张艺谋导演的水墨风影片《影》登陆中国各大影院。在境州攻城的情节中,沛国武将田战和沛王之妹青萍藏身于伞刀,带领伞刀军队从狭窄的青石板斜披急冲而下。动作场面气势恢弘,镜头从数十米的高空极速降落,带来强烈视觉震撼,让观众连呼过瘾。

  这样一组镜头是如何拍摄出来的?答案是借助大疆Inspire2无人机。面对狭窄布景区的高机位俯拍,升降机等巨型设备显得灵活性不足,体型小巧、能够灵活变换位置的无人机派上了大用场。

  导演张艺谋说:“未来有无人机,拍摄现场可能就不需要那么多人手和重型设备了。”

  除了传媒影视行业,无人机的应用已十分广泛。快递运送、农林植保、灭火巡海、地图测绘、新闻报道,无人机正大显身手。

  农业方面,截至7月12日,大疆植保无人机2019年累计作业面积已突破1亿亩次。大疆公关总监谢阗地为记者算了一笔账:按照人工背负式喷洒作业1亩地需要30分钟计算,1亿亩地全部采用人工作业需花费5000万小时。大疆农业植保无人机仅用119.9万小时,便能完成同样的工作任务,平均每小时作业83亩,效率提升超过40倍。

  目前,大疆植保无人机全国保有量超过3万台,飞防作业版图南至海南省三亚市吉阳区,北到黑龙江省大兴安岭加格达奇区,南北横跨3804.7公里。

  在能源电力巡检方面,截至今年5月,大疆行业应用无人机在中国电力巡线里程上已累计服务超过40万公里;在应急救援方面,仅2018年,救援人员直接使用大疆无人机在全球范围内拯救了超过200人的生命;在新闻报道方面,国内外媒体争相购入无人机进行航拍。

  广泛的应用带来广阔的市场前景。航空分析公司Teal Group发布的一项研究结果显示,未来10年全球民用无人机市场销售额有望增长2倍,达到143亿美元。

  作为无人机主要生产国之一,中国无人机在满足国内消费者需求的同时,也赢得了海外消费者点赞。在今天,中国无人机已经远飞北美、欧洲、日本等地,在世界各地完成着不同的使命。

  今年4月,巴黎圣母院燃起的大火牵动了全世界的心。鲜为人知的是,扑救过程中,中国无人机立下了大功。巴黎消防队发言人加布里埃尔·普卢斯在接受媒体采访时说:“这些无人机使我们能够以尽可能好的方式运用现有救火手段。”

  参与火灾扑救的是两架大疆民用无人机。它们配备了热像仪,能够提供实时火情航拍图像,便于消防员追踪火势蔓延情况并追溯火源位置,指导救火。无人机拍摄的影像还为消防水带的放置提供了重要的决策参考。

  在北美,2018年,墨西哥下加利福尼亚州恩森那达警方引入了一架来自中国的无人机协助执法。

  警方对案件的反应速度快了,有人报警,无人机能在更短时间内到达现场,拍下证据。盗贼从进门到得手的一系列操作,原本是要赶在警方到来之前完成,现在却要和无人机抢时间。作为警队的新成员,Inspire 1到目前为止参与过500次抓捕行动。它的加入,让恩森那达的入室抢劫案件在4个月里减少了30%。

  目前,大疆生产的无人机有近80%出口海外,“中国制造”无人机已经飞向全球百余个国家和地区。在科技发展日新月异的今天,面对广阔的市场和丰富的应用场景,未来的中国无人机又将飞向何处?

  “文”能让你看美景,“武”能助警抓小偷。无人机×5G碰撞出火花

  今年6月6日,工信部向中国移动、中国联通、中国电信、中国广电发放了4张5G牌照。业界普遍认为,中国的5G商用元年到来了。这一崭新的通信技术将如何赋能无人机产业?

  3月31日,中国联通在上海崇明岛完成了面向商用的5G工业无人机中低空、超视距、高速飞行试验。中国联通研究院高级专家周晓龙介绍说:“这次试验重点验证了5G的中低空覆盖、高速移动性、基站切换、边缘计算协同等性能,是首次以正式商用为目标的5G工业无人机应用案例。”

  那么,5G究竟能为无人机产业带来哪些看得见、摸得着的效果呢?

  中国信通院2018年发布的《5G无人机应用白皮书》指出:“目前4G网络已经能够支持无人机部分场景的通信需求,但同样具有很多挑战,4G网络在带宽、时延、干扰协同上都存在一定的优化空间。”5G正是针对带宽、时延等痛点,与无人机碰撞出了新的火花。

  北京世园会上,中国电信5G体验馆为游客直接体验5G与无人机的“跨界合作”提供了机会。走进中国电信5G馆,戴上VR(虚拟现实技术)眼镜,可以过一把“5G瘾”。跟随5G无人机拍摄的高清画面,世园会园区永宁阁、中国馆等主要建筑和绚丽多姿的百草群芳,生动地呈现在我们眼前,犹如乘着无人机在空中飞翔盘旋。

  “5G技术的商用将给无人机行业发展带来的变化主要体现在5G的高带宽和低时延两大技术特点上,可满足5G无人机实时操控和4K/8K视频实时回传,还能支持VR/AR技术,给用户带来超高清、沉浸式的体验。”周晓龙说。

  除了视频娱乐外,5G无人机还能帮警察“抓小偷”。

  深圳市宝安塘头派出所辖区面积25.48平方公里,辖区人口12.3万人,而实际在岗民警仅46人。面对警力少、治安压力大的情况,塘头派出所想到了向科技借力。

  今年3月,塘头派出所与中国电信合作,启动全国首个“5G+无人机科技警务”示范应用。警用摩托车装配上更智能的5G设备、警用无人机在空中自动巡逻,警务人员也佩戴上了更先进的AR眼镜。地空兼顾、点面俱全的巡逻力度,让犯罪分子无所遁形。

  中国电信相关负责人介绍:“搭载5G技术的警用无人机可在自动巡检监控中,实现4K画质的图像传输,便于警务人员识别犯罪嫌疑人特征;无人机可在制高点观测整个事件,对目标进行全面全程跟踪及拍摄;根据不同案件和事件,无人机可在不同角度、不同距离和不同光线条件下作业,准确传递现场信息。”目前塘头派出所与无人机企业联合制定的警用无人机巡逻航线图已有多条航线。

  塘头派出所给人们描述了未来的出警模式:通过无人机固定航线的巡航,发现警情后,警用摩托车出动追击,发现嫌疑人混入人群,戴上AR眼镜,通过后台人脸识别系统的指挥实施精确抓捕。

  目前5G无人机的应用场景正在不断摸索中,周晓龙表示:“相关问题还需得到解决。比如,一般的5G基站是向地面覆盖的,5G无人机需要特殊的基站对空域进行覆盖;5G无人机现在靠的是通用的5G CPE(客户前置设备,目前用于将5G信号转换成WiFi信号)来进行通讯,未来需要专业终端和5G通信模组来提高集成度,并针对5G无人机的特点进行优化。”

  打通空军、民航、地方政府信息渠道,让无人机“无”忧“无”虑

  近年来,无人机在各行各业和生活中的广泛应用,让它着实成了人们的好帮手。然而,无人机飞行的安全问题也一直困扰着社会。机场、高铁、军事基地等敏感地带的“黑飞”行为严重影响国家安全与公共安全,在人员密集处的飞行让一些老人和孩子感到恐慌,在居民区的飞行导致市民担心隐私被偷拍……要使无人机行业健康发展,消费者安心购买和使用相关产品,完善相关法律法规至关重要。

  2018年,河北省唐山市中级法院对一起无人机“黑飞”案件作出一审判决,4名被告人行为构成过失以危险方法危害公共安全罪,被追究刑事责任。由于该航拍行为未向中部战区申请飞行空域、飞行计划,被空军雷达检测发现为不明空情,致使空军出动战斗机查证并将其迫降。部队先后出动官兵千余人,多部战斗机、雷达、车辆参与处置,华北地区民航多架次航班延误或被迫修改航线。无人机违法、违规、无序飞行的负面新闻成为行业发展的一抹阴影。

  国家和地方已相继出台一系列管理规定,规范无人机的生产、销售、飞行。

  在买卖环节,《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》要求在中国境内最大起飞重量为250克及以上的民用无人机拥有者必须按规定实名登记。在飞行方面,《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例(征求意见稿)》提出,微型无人机在禁飞空域外飞行,无需申请飞行计划,轻型、植保无人机在相应适飞空域飞行,无需申请飞行计划,但需向综合监管平台实时报送动态信息。针对飞行计划申报难、手续繁琐的问题,随着无人机综合监管平台的建立,相关问题有望得到解决。在企业经营方面,《民用无人驾驶航空器经营性飞行活动管理办法(暂行)》对无人驾驶航空器经营许可的准入条件进行了大幅简化,仅保留企业法人、经实名登记的无人驾驶航空器、经认证的培训能力(培训类)和地面第三人责任险等基本许可条件。

  深圳作为“无人机之都”,去年11月上线了深圳地区无人机综合监管平台。这是中国首个空军、民航、地方政府三方数据联通的管理平台,用户操作申请及无人机飞行状态数据可实现三方同步。平台建立协同管理机制,打通空管、民航和地方政府(公安)三方,既方便了有关部门进行管理,更方便了用户的飞行申请,用户通过中国民用航空局无人驾驶航空器空中交通管理信息服务系统就可一站式完成飞行申请。

  随着相关政策法规、管理平台、监管方式不断完善和无人机经营企业、消费者懂法守法意识不断提升,无人机无序飞行的问题有望得到根本解决。业内人士认为,用好无人机不仅不会对人们的生产生活带来隐患,而且能替代人从事高危、高空作业,让生产作业更加安全。

(责编:曹昆)

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