2026年低空通信频谱效率提升技术研究与实践

2026/07/312026年低空通信频谱效率提升技术研究与实践汇报人：宁丽娜内容导览01频谱困局—低空经济爆发与频谱资源瓶颈的矛盾02技术突破—频谱效率提升的核心技术路径03系统落地—组网方案、测试验证与产业实践04前沿演进—6G、AI融合与空天地一体化趋势频谱困局01低空经济市场规模快速增长低空经济正以指数级速度扩张，为频谱资源带来空前压力123.8%2025年同比增速3.5万亿元2035年预计规模2023-2035年低空经济市场规模*2026E、2035E为预测值飞行器规模与运营活动爆发式增长380万架全国实名登记无人机↑爆发增长43万余名持证飞手↑持续增长4530万小时无人机累计飞行↑近70%企业运营1.99万家截至2025年7月，无人机运营企业2447万小时2025上半年飞行时间产业规模eVTOL产业2023年

9.8亿元→2026年预计

95亿元工业级无人机市场2025年约

775亿元，占整体市场比重超四成制造企业全国大中型无人机制造企业近

1200家增长动能工业级同比增长

19%飞行时长同比增长近

70%商业化探索全面加速频谱拥塞成为低空通信核心瓶颈数据来源——国际电信联盟报告城市低空空域频谱拥堵已接近极限，严重制约产业规模化发展80%频谱拥塞核心指标对比多样化应用场景对频谱性能要求差异显著多样化应用场景对频谱性能要求差异显著农林植保上行≥25Mbps（测绘100Mbps），时延<100ms，立体覆盖无人机物流3-5Mbps720P-1080P图传，时延<100ms，可靠性>99.9%工业巡检上行≥25Mbps4K视频回传，时延<50ms，复杂环境适应城市空中交通高带宽+广覆盖，时延≤50ms，极高可靠性传统固定频段分配模式，难以适配多元化场景的差异化需求频谱效率测试是保障低空经济规模化的关键频谱效率测试是连接技术研发与产业落地的桥梁支撑规模化发展低空经济规模已超5000亿元，预计2030年达2万亿元测试可评估网络在无人机、eVTOL等密集飞行场景下的承载能力提升频谱利用率IMT-2020推进组提出"优先复用地面网、按需新建低空网"思路通过测试优化频谱分配策略保障通信质量与安全验证网络是否满足差异化需求，识别潜在干扰当前仅30%的低空通信系统具备动态感知能力推动标准完善华为武汉eVTOL测试中双频段感知系统准确率达91%为3GPPR18标准制定提供量化数据技术突破02大规模MIMO技术的核心原理与优势核心原理：基站侧部署数十至数百根天线，通过空间复用在同一时频资源上同时服务多个用户，实现频谱效率的指数级提升空间复用与容量飞跃利用空间自由度将点对点信道转化为并行空间信道，提升单位频谱数据吞吐量高增益波束成形精确控制相位幅度合成窄波束，将信号精准投射到三维空间动态飞行器分集增益与链路可靠性大量天线提供丰富传输路径对抗衰落，提高飞控指令传输可靠性三维波束赋形实现精准立体覆盖将信号能量从"全空间广播"升级为"按需精准投射"增强目标信号强度补偿高频段传播损耗，扩展有效通信距离抑制非目标方向干扰提升多用户共存通信质量，满足密集飞行场景实现三维立体精细化覆盖满足120米至1000米不同高度层分布差异基站信号从"泛在覆盖"进化为"按需投射"，频谱利用效率实现质的飞跃大规模MIMO赋能超密集无人机群协同作业多用户MIMO技术：利用大规模天线阵列，在同一时刻、同一频率资源块上，为密集无人机群建立并行的独立空间数据流编队协同抗拥塞大型农业植保、电网巡检、赛事直播等场景，同时支持数十甚至上百架无人机编队协同调度零延迟传统方式因用户数过多导致调度拥塞和延迟，MU-MIMO从根本上突破这一瓶颈专用链路保稳图传确保每架无人机获得稳定、高容量的专用链路，支持实时高清视频图传和集群控制数据同步传输多机位低干扰多角度空中直播场景，大规模MIMO实现高容量、低干扰的多机位超高清画面实时回传动态频谱共享的技术实现路径动态频谱共享让频谱资源从"静态分配"走向"按需调度"，利用率实现指数级提升01020304L-SAS平台机制"网约车"调度中心实时感知并响应各机构频谱需求，从传统"静态授权"转向"动态分配"多载波聚合技术离散频段聚合将多个频段聚合形成更大带宽，支持FR1（Sub-6GHz）、FR2（毫米波）、FR3（6-24GHz）协同认知无线电技术"智能潮汐车道"飞行器主动感知频谱环境，在空闲频段灵活接入，自适应动态变化智能调度算法AI原生决策基于机器学习按业务需求动态分配，实现载波聚合组合的实时智能决策认知无线电与智能频谱接入频谱感知能力实时检测电磁环境，识别空闲频段与干扰源分布，动态选择最优通信信道智能决策机制自主调整发射频率、功率和调制方式，规避拥塞频段与干扰信号频谱接入策略"机会主义"方式接入空闲频谱，在保障主用户权益前提下大幅提升频谱整体利用效率与动态频谱共享协同为DSS提供终端侧感知与执行能力，形成"感知-决策-执行"闭环智能频谱管理体系干扰抑制技术的多域协同体系50dB干扰消除比2Gbps通信吞吐量3W/100Mbit功耗效率干扰抑制从空、时、频、功率四个维度协同发力，结合基站侧、终端侧与基站-终端协同，构建全面干扰隔离的立体防线空域抑制大规模MIMO波束赋形精准控制信号方向，通过空间隔离减少对其他飞行器的干扰时域抑制基于OFDMA时隙调度，在时间维度上交错分配资源，避免同时段多用户碰撞频域抑制动态频谱共享算法实时调整频率分配，智能跳频技术通过频繁变换信号频率规避干扰功率域抑制差异化功率控制策略，终端侧根据通信距离和信道质量自适应调节发射功率，保障链路质量并降低电磁污染AI驱动的智能抗干扰技术干扰模式识别机器学习实时分析信号特征，快速区分类型突发性

67%|持续性

33%预测性干扰规避基于历史数据与环境感知，提前预判干扰源时机与频段，主动切换信道自适应波束赋形与智能跳频融合动态调整波束指向与频率，复杂电磁环境下实现"隐形通信"自愈网络构建链路受扰中断时，AI自动寻替代路径，实现网络弹性恢复AI将抗干扰从被动应对升级为主动预测防御频谱效率提升关键性能指标总览多技术协同使频谱效率实现从单元优化到系统级跃升，综合效应远超单项技术的简单叠加频谱效率提升关键性能指标总览技术方向关键指标提升效果大规模MIMO频谱效率较传统MIMO提升

数倍动态频谱共享频谱利用率提升

300%智能载波聚合峰值速率达

Tbps级干扰抑制（改进型）干扰消除比≥50dB波束赋形目标信号强度显著增强认知无线电频谱接入效率空闲频谱利用率

大幅提高系统落地03九类低空通信组网方案全景优先复用地面网、按需新建低空网垂直覆盖拓展大张角地空兼顾覆盖>600米，成本高莲花波束120米以下，软件升级低成本双翼组网300米以下低容量，复用RRU组网拓扑创新鱼鳞组网600米以下中高容量，干扰低空地异频组网独立载波频域隔离规避干扰但耗频谱双载波异频兼顾地面容量单载波异频无额外投资，低成本空地同频组网双载波同频频谱紧张场景虚拟分频空时频资源交错抑制同频干扰垂直覆盖拓展方案详解莲花波束方案120米覆盖高度软件升级即可实现，成本最低适配消费级无人机与末端物流场景双翼组网方案300米覆盖高度复用现有RRU设备，投资小、部署快适合中低容量区域快速铺开大张角地空兼顾方案600米覆盖高度天线张角大，兼顾地面与低空用户硬件成本较高，适用于城市核心区高层覆盖空地异频与同频组网技术对比异频追求绝对隔离，同频追求极致效率——组网方案选择是频谱效率、干扰控制与部署成本的最优平衡空地异频组网策略独立载波方案完全独立频段，频域隔离彻底规避干扰，但消耗双倍频谱资源双载波异频方案兼顾地面用户容量需求，保障地面服务质量的同时提供低空覆盖单载波异频方案无需额外频谱投资，通过时域或空间域资源分配实现空地协同，成本最低空地同频组网策略双载波同频方案频谱资源紧张场景下空地共享同一频段，通过功率控制和调度算法管理干扰虚拟分频方案空时频资源交错编排抑制同频干扰，以软件升级为主，硬件改造成本极低权衡三要素：频谱效率、干扰控制、部署成本频谱效率测试技术架构与体系频谱效率测试技术架构与体系信号采集0.1MHz分辨率全频段实时感知信号处理FPGA≥200TOPS实时分析干扰识别算法评估动态频谱共享波束赋形·干扰抑制效能评估量化提升效果支撑组网选型优化典型应用场景测试与效能评估武汉eVTOL测试华为双频段感知系统准确率达91%，验证通感一体低空目标感知的实战效能，为3GPPR18标准制定提供关键实践依据91%感知准确率广东顺德项目搭载16套定制AI算法，无人机自动识别违建、扬尘等目标16套AI算法91%工单办结率4.6倍效率提升32%成本下降惠州智慧医疗依托5G-A通感一体基站搭建空中运输通道实现医疗物资厘米级定位与实时监控的安全转运5G-A低空智联网规模化部署进展330余个启动城市300个商用城市9200km²有效覆盖90%目标覆盖率关键里程碑2024年5G-A商用元年，全国网络部署进入快车道2026年3月广东联通完成11个地市低空智联网项目建设2023年12月全球首个"5G-A通感一体低空协同组网"在厦门成功试点2024年3月云南保山云瑞机场建成首个5G-A智慧机场通感一体基站目标2027年全国低空公共航路地面移动通信网络覆盖率不低于90%标准体系与政策支撑加速落地2026年是低空经济从"政策驱动试点"迈向"法治化规模化落地"的关键窗口期法规体系完善新《民用航空法》施行2026年7月正式施行，首次设立"低空经济发展促进"专章空域分层管理框架120m/300m/1000m/3000m四层，空域从"行政资源"变为"可定价基础设施"低空安全司设立中国民航局设立，形成"发展+安全"双轮驱动治理架构标准体系构建《标准体系建设指南》2026年2月十部门联合印发，2030年标准超300项"四维融合"标准供给体系航空器+基础设施+空管+安全监管+应用场景五大核心领域3GPPR18标准标准完善中，中国企业主导多项核心指标制定前沿演进046G频谱效率提升目标与核心指标6G频谱效率较5G实现3倍跃升，为低空通信打开全新能力边界5G与6G关键指标对比ITU-R6G性能指标报告2026年2月ITU-R正式发布6G空口技术性能指标报告，明确20项核心技术指标6G载波聚合与多频段协同扩展三频段聚合+AI原生调度，频谱利用率提升300%010203政策支撑：2026年5月工信部批复6GHz频段（6425-7125MHz）共700MHz连续带宽作为6G试验频率频段跨越：从双频到三频多频段协同扩展5G双频段FR1+FR2→6G三频段FR1+FR2+FR3（6-24GHz）低频覆盖与高频容量的最优组合空间跨越：从城市到全域空天地一体化跨域调度卫星与地面基站载波聚合星地频谱动态共享+毫秒级无缝切换低空通信可用空间拓展至偏远区域智能跨越：从固定到自适应AI原生内嵌载波聚合组合实时智能决策根据业务需求自动分配频谱资源通感算智一体化：6G的核心变革6G不再是传输管道，而是集通信、感知、计算、AI于一体的超级移动信息网络通感一体基站兼具雷达功能，无线电波感知环境水平定位精度5米，较5G-A提升1倍全空域感知与安全管控能力通智一体网络成为分布式"超级大脑"基站与终端自主收集、处理数据分布式AI模型训练与推理，本地快速响应天地一体三维立体全域覆盖网络新增"拓展连接"与"网络韧性"指标任何地理位置随时在线AI与6G双向赋能低空通信AI赋能6G网络时延多普勒注意力网络（D2AN）中国移动研究院提出，自适应调整注意力范围精准捕捉信号自适应精准捕捉信号动态调整注意力范围，实现信号精准捕获IEEE论文录用论文被IEEEWirelessCommunicationsLetters录用6G网络承载AI分布式AI软件栈使网络全层级具备智能计算能力6G智能体通信样机AR眼镜语音指令→机器狗自主配对联网→完成识别搬运任务低空场景落地6G创新发展试点2026年6月工信部启动部省协同试点，目标2029年形成自主创新6G技术方案培育低空经济新型应用场景政策配套《"人工智能+信息通信"创新发展实施意见（2026—2028年）》明确AI驱动新型网络架构研究方向空天地一体化全域覆盖网络从依赖单一地面网络升级为"地面+卫星"双网架构8%地球表面被地面网络覆盖全球仅约数倍低空作业可用空间提升卫星组网后90%以上非地面覆盖区域山区、水域、野外等2026.07四部门联合发布指导意见首次绑定卫星互联网与低空通信近期纳入国家重点研发计划巨型星座、路由切换、传输抗扰2030实现"体系化突破"2035建成"空天地海一体"新型互联网基础设施太赫兹通信的挑战与突破路径太赫兹通信（100GHz-10THz）是实