熊勇良，王庭喜，熊四华，罗志勇

（广州优飞信息科技有限公司，广东 广州 510000）

5G技术能够为各类连接到网络中的设备提供更低的空口时延、更多的连接数密度，以及快速稳定的网络连接速率，实现万物互联。其中，在无人机与远程控制系统方面，5G技术的应用能够加快各类场景应用的发展和创新，推动社会的进步。

1 研究背景

现阶段移动互联网技术已经在社会生活生产方面起到了重要的作用，移动网络发展前景巨大。5G通信技术已经发展成熟并进入商用，这种信息技术并不仅仅是传统意义上的信息技术的升级换代，而是从根本上对连接到网络中的各类设备在存储以及带宽需求上进行了革新，也是信息技术的一次革命，使移动网络技术下的应用拓展到了全新的领域，促进了社会上各行各业的发展。

当前，无人机技术应用广泛，并带动了其他产业的创新，无人机可以有效地帮助各个领域进行监测、巡检、搜寻以及运输等作业，是一种高效且安全的技术。虽然无人机技术在当前已经得到了良好的发展，但是目前的网络通信技术在带宽以及网络延迟方面有着局限性，并不能很好地满足现阶段的应用要求，例如超高清视频信号传输、低延时远程控制等。而5G通信技术可以有效地解决这些问题，同时5G通信技术下的无人机在作业的过程中也具有较高的远程控制能力，可为无人机与远程控制系统的发展应用提供基础。

2 5G无人机与远程控制技术

消费级和专业级多旋翼无人机广泛应用于各行业，无人机的数据传输通信方式主要有以下3种：电台、Wi-Fi以及运营商公网。在5G通信未商用前，使用运营商来进行无人机数据通信的非常少，这是因为传输带宽不够，并且在野外存在信号不够稳定、延时高的缺陷。无人机的无线控制信号有3大类，分别为遥控器信号、数据传输信号、图像传输信号。地面站和飞机的通信一般运用电台实现。当前5G通信的商用，促进了5G无人机的发展，通过在无人机上内置5G通信模块，能够有效提高无人机与地面站的通信速率，降低延时。机载5G通信模块如图1所示。

随着通信技术的高速发展，无人机与远程控制技术逐渐进步，使无人机与蜂窝移动通信技术产生了紧密联系，为无人机远程控制提供了支撑。5G网络超高速、低时延、海量连接的特点，能够为无人机提供更高级的应用。有5G网络加持的无人机，可实现实时超高清图像回传、远程低时延控制、持续在线等重要功能。如在无人机上安装机载飞行管理计算机，无人机终端和地面控制终端均通过5G网络进行数据传输和控制指令传输，并通过业务控制系统加载各类场景的应用，可实现对无人机的超远程控制、机群控制、远程实时监控、超高清视频直播等能力。

3 5G无人机与远程控制系统应用场景

5G无人机与远程控制系统相结合可以实现巡检、测绘、物流、植保、安防救援、直播等场景创新应用，下面介绍部分应用。

（1）电力巡检。传统的无人机电力巡检需要巡检人员携带无人机相关设备开车到线路杆塔附近，然后找到理想的起飞点开展巡检作业，路途及作业转场耗时、耗力，遇到紧急情况，巡检的及时性无法保证。另外，在无人机控制方面，需要较多人工干预，巡检过程中也很难控制多台无人机。而5G无人机与远程控制系统相结合，可以实现无人机电力巡检远程自主化巡视、多机控制。系统通常由5G无人机、无人机远程控制系统、起降平台组成。5G无人机内置5G通信模块和处理器，采用机载网络RTK进行定位，能够实现超高定位精度；无人机远程控制系统可以远程控制在起降平台的5G无人机开展作业，进行多机控制，巡检航线规划下发，实时监管、实时直播；起降平台能够实现无人机的保护、降落、充电、数据传输、气象分析等功能，与传统无人机巡检方式相比，这种远程控制无人机进行电力巡检的方式更加智能、安全、高效。

（2）VR直播。无人机可以搭载360°全景式的镜头，对直播对象进行视频拍摄。在5G通信技术下，可以实现拍摄内容的超高清视频信号传输，保障拥有足够的低延迟和超高清画面。在用户的接收端，佩戴专门的VR眼镜可以实景观看直播，结合远程控制，为用户带来身临其境的效果。现阶段的VR技术已经在体育赛事的转播、演绎活动的播放等方面进行应用，为用户带来了前所未有的体验。

（3）物流。在进行物流运输的过程中，5G无人机与远程控制系统相结合可以应用在运营的调度中心、无人机配送站以及物流终端的三个实体方面。这样便可以充分地利用无人机高效率以及灵活性，尽可能地降低人力成本，同时也能够有效地应对一些恶劣地质环境下的物流运输工作，提升物流运输的效率。

（4）植保。在农业植保工作方面，可以有效地利用无人机实现农药的喷洒、驱虫以及对土地的定期巡视，对农作物的生长进行实时的监测，帮助农户及时地了解到农作物的生长状态。在5G网络下的无人机，可以实现较为精准的作业工作，有效解决原本信号有限的问题，并且无人机的应用也不再需要修建飞机起降的场地，降低了成本，在回收无人机方面也较为简便。

（5）安防救援。在安防救援方面，采用5G无人机+自动机场可以开展水库、电站、厂区等全天候、全时段安全巡视。无人机搭载的可见光、红外相机等挂载可以全天候、全时段观测人员、车辆活动，对异常目标开展AI智能识别，并通过机载喊话器自动发出语音警示。以此为依托，结合地面安保巡防队伍，构建起空地协同的立体安全防控体系，提升安保管理智能化水平，提升安保队伍科技含量。另外，在救援方面，利用5G无人机和远程控制技术可以实时拍摄救援现场并回传现场高清视频画面，进行灾情救援指挥、险情预防及勘探等应用，快速实现人员识别及周边环境分析，便于救援人员针对性地开展营救工作。5G无人机与远程控制系统在安防中的应用如图2所示。

4 发展建议

（1）政策法规。随着5G无人机技术和远程控制系统的高速发展，在具体的应用过程中，也需要受到相关法律法规的约束，让工作具有合法性。首先，需要让无人机在工作过程中拥有相对完善的安全飞行机制。在使用无人机的过程中，首要的就是安全性的问题，需要在飞行的空域中具有较高的安全性，同时也要在法律法规中对无人机的飞行给予一定的合法自由权益，这样便可以促进无人机在未来的发展。其次，还需对无人机进行注册管理，将每一个商用的无人机记录在案，通过合理的管理方式针对无人机在使用过程中出现的各种问题进行分析和统计，为完善无人机法律法规的政策提供帮助，确立相应的无人机标准体系。

（2）行业监管。在对无人机的普及过程中，还需要对其进行严格的行业监管，对无人机的制造商、通信运营商以及无人机云端控制等方面进行监管，同时促进多项部门的合作，这样便可以提升无人机在5G网络环境下的发展速度，充分利用信息技术所带来的低延迟、高带宽的优势，准确且顺利地应用无人机。在5G信息技术下，依靠着合理的远程控制系统可以在未来的发展中建立起智能控制管理体系，以此对无人机的使用进行合理化、系统化的管理，也能够保障在进行飞行作业的过程中各方的安全和利益。在未来的发展过程中，能够形成数字化的空中网络，并形成良好的低空经济体系，推动经济的发展，为人们带来更多的就业空间以及经济效益。

5 结束语

综上所述，在对5G无人机与远程控制系统的应用分析过程中发现，无人机能够在5G网络信息技术下实现高效率的作业，帮助各行各业开展具体工作，还能够带动其他产业的创新发展，成为经济发展的巨大推动力。