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启迪远度无人机史圣卿:无人机空地大量互动将不久成为现实

5月17日,由搜狐科技主办的“2020搜狐科技5G峰会”在北京举行。峰会大咖齐聚,共同探讨5G技术发展,展望行业应用前景。

5月17日,由搜狐科技主办的“2020搜狐科技5G峰会”在北京举行。峰会大咖齐聚,共同探讨5G技术发展,展望行业应用前景。

  启迪远度无人机副总经理史圣卿在峰会下午的主题演讲中表示,5G具备高速率、低时延、高密度,这三点对无人机来说都是非常有价值的,会带来更清晰、更实时和更大的数量。

  史圣卿认为,在5G时代,无人机不仅可以实现远程控制,而且远程能够看到实时画面的控制,同时还可以实现更大量的控制。5G时代所有无人机在空中飞行,可以同时跟地面进行大量互动,这些应该会在不远的未来成为现实。伴随着通信技术和新能源技术的进步,可以通过无人机补上在天上这一端的空缺,所以无人机和5G的结合一定会大有可为。

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  以下为史圣卿演讲全文:

  非常感谢各位嘉宾和搜狐科技的邀请,接到这个课题的时候就说让我用一句话来表达,我脑海中的第一句话就是“等你很久了,5G”。

  我们做无人机的行业有一个基本概念,大家现在所说的民用无人机,就是随着通信技术的发展诞生出来的。目前我们看到的最早的雏形就是在大概十年前,当时的第一代可以理解为在飞行控制算法的基础上的一个航模,面对的都是航模玩家。之后面对技术演进,我们把民控技术、相机和基本图像传输技术结合,使其成为航拍工具,进而推动真正民用无人机的发展。

  过去的五年,随着通信技术的进一步发展,大家发现可以更好地实时控制无人机,以及更高精度的技术结合,对驾驶员的要求也得到了大幅度降低,整个行业才得到了进一步发展。

  过去的两三年,随着更多的载荷技术的引入,无人机可以利用红外相机、激光雷达,包括更多的飞行形态以及新能源技术的发展。无人机现在走向了越来越多的跨行业应用,包括和AI和环境感知等等技术的结合,过去整个十年无人机的发展持续受益于通信技术、集成电路相关技术的进步。

  提到无人机和5G技术的结合之前,我想说一说我们正在用无人机做什么。

  无人机是我们延伸到天空当中的眼睛。2019年4月四川凉山发生山火,由于现场情况非常多变,所以人员很难真正进入现场看到哪里有火哪里没有火,以及现场火情的变化,我们通过无人机在十几公里外非常安全的地方起飞,飞到火场上方观察火情,并为现场的指挥员提供帮助。

  今年4月份凉山又起火了,我们在去年的基础上,不仅通过无人机飞到现场上方去看火情,而且通过无人机上面搭载的自动识别AI模块,可以识别出画面当中的火点,并且结合高精度定位的技术直接把火点在实际地图上的位置表述出来。现场人员就可以快速得到哪里有火哪里没有火的电子地图的显示,通过这种方式再来支持相应的指挥。

  我们用无人机扩展大家对天空的想像,代表人类在空中实现一些事情。去年深圳改革开放四十周年的晚会上,郎朗在广场弹钢琴,八百架无人机编成在空中跳舞的舞者,形成了一个非常好的演出效果。去年全国已经执行了上百场这样的演出,形成了一种新的艺术演出的方式。

  5G的到来能够给我们带来什么?每一个人都在说5G具备高速率、低时延、高密度,这三点对无人机来说都是非常有价值的,会给我们带来的就是更清晰、更实时和更大的数量。

  首先是更清晰,因为无人机相比大量的传统移动设备特点是不太一样的,大家用手机都是一个显示终端,需要的是下行的数据,无人机更多的时候是信息采集的终端,我们需要的是往上传数据。目前4G的状态下,我们用无人机进行巡检或者航拍,视频往回传的时候只能支持480P-720P左右的清晰度。

  这是基本的观看要求,但在实际应用当中会遇到更高清晰度的要求,比如如果想通过飞行画面进行执法,至少需要达到720P,最好达到1080P。很多时候我们在室外直飞的时候,通过4G满足不了要求。我们需要通过实时影视或者直播,利用无人机获取空中画面,需要传输4K的时候,现有的网络就更加无法满足,但是5G时代这是完全能够满足的,在我们看来,这是5G对无人机的应用产生非常大的促进的一点。

  其次是实时,要做到数据的实时控制,因为所有的无人机几乎都是在室外,甚至是园区飞行,如何在更远的距离控制一直是摆在我们面前的课题。遥控端和飞机端的实时数据交互又是一个非常高频的要求,我们要求无人机的控制频率必须要在50赫兹以上,对应的就是传输的延时必须小于10毫秒,而且必须是可靠的10毫秒,但是数据量并不大,大概就是10KB左右。

  4G时代这是完全无法满足的,就是不具备这种非常可靠的低传输延时的通信条件,今天可以看到所有的无人机驾驶员都必须在飞机附近或者点对点传输距离之内控制,我们具备在比较低的数据量,但是可以满足高的传输延时的要求,无人机其实可以在无限远的距离实行控制,这也使得我们做到实时控制可行。

  一方面是数据实时,另一方面是视频实时,怎样让视频的延时变小。我们现在可以做很多的平台,飞机无非是通过4G网络上将视频传到云端、分享到各地的指挥中心,但是这种视频的延时是比较大的,目前我们使用下来通常是15-20秒。想要进行实时控制就要求我们不仅在移动端的数据延时,包括服务器端和用户端都要进一步降下来,如果也可以达到几百毫秒的延时,无人机不仅可以实现远程控制,而且是远程能够看到实时画面的控制,这样就能够真正实现完全没有距离限制的新的应用方式,我们相信5G时代这也是一定能够看到的。

  5G还可以实现更大量的控制。1000架无人机做编队表演,目前的4G时代很难通过可靠的方式使得1000架无人机同时连接4G网络,因此,目前为止我们无法使用移动网络来做这件事情,只能通过WiFi连接。这就需要二三十台路由器进行连接,飞机只能飞行距离地面100米,无法飞得更远,采集更加绚丽的画面,或者就是在室内进行,状态不稳定无法同步。

  使用5G的技术可以更加轻松地实行上千架无人机的连接,状态同步、信息同步都可以完全实时,也有更大的发挥性。目前都是通过预制程序,飞行起来无法形成互动,5G时代所有无人机在空中飞行,我们可以同时跟地面进行大量互动,这些应该会在不远的未来成为现实。

  我们自己也在思考,无人机在整个系统当中的定位,从地面到天空到空间,再到卫星都是立体的信息采集网络。国内目前在地面具备非常大的数量,摄像头在全球甚至达到超过70%的份额,卫星端也达到20%-30%的份额,但是不管是民航客机还是直升机可能只有5%以下的数量。这是因为过去我们缺乏几十年的积累,现在看来,伴随着我们在通信技术和新能源技术的进步,可以通过无人机补上我们在天上这一端的空缺,所以无人机和5G的结合一定会大有可为。

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