Page 15 - 网络电信2020年3月刊下

运 营 商 专 栏

突发情况时在尽量短的时间内开始运作； 表 1 5G 一体化基站设备硬件规格建议
(3)运输便捷：鉴于应急事件发生地点的不确定性，需要在
短时间内将设备运输至突发事件发生地点；
(4)载荷较大：鉴于应急通信需求的复杂性，需要平台具有
较大起飞重量，可以搭载多种应急通信设备；
(5)滞空稳定：具有较好的滞空悬停能力，提供较为稳定的
信号覆盖；
(6)经济使用：在降低制造和运营成本的同时，具有较好的
使用可靠性。
无人机包括民用级无人机和专业级无人机两种类型。民用
无人机载荷较小，自带蓄电池的设计在保证机体轻便的同时也
使得飞行时间通常在20～70min，无法满足应急通信保障的需
求。专业无人机主要包括旋翼无人机、系留式无人机和固定翼
无人机3种类型。旋翼无人机具有便于操控、垂直起降和长时间
悬停等优势，同时无人机结构紧凑，外形尺寸较小。系留式无
人机系统以多旋翼无人机为平台，通过专用电源和电缆实现供
电和传输，可实现在一定载荷下长时间悬停，实现远距离通信
覆盖。系留式无人机具有携带方便、开设迅速、操作简单的特 (3)性能要求建议如表3所示。
点，但负载有限(载荷为2～10kg)，从而限制了其应用范围。固 表 2 5G 一体化基站设备接口建议
定翼无人机尺寸相对较大，操控相对复杂，同时有一定的起降
受限，但其更高的飞行高度、更大的载荷重量(特别是近年来小
型化的氢燃料电池逐步实用化)、更久的续航能力使得固定翼无
人机更适合于大范围的应急通信保障。
2.机载系统组网架构
机载系统组网架构主要由无人机平台、机载基站、回传终
端(CustomerPremiseEquipment，CPE)、现网宏站、安全网关和
核心网组成，如图1所示。
机载基站和回传终端部署在无人机平台上提供应急网络覆 (4)环境要求建议如表4所示。
表 3 5G 一体化基站设备性能建议
图 1 固定翼式无人机机载系统组网架构

表 4 5G 一体化基站设备环境建议

盖以及将数据传输到现网宏站的功能，安全网关主要用来提供
数据解密、防火墙等功能，核心网主要用于用户鉴权、接入管
理和数据转发等功能。终端接入机载基站后，机载基站将数据
进行加密，加密后的数据通过回传CPE传输到宏站以及核心网的
网关中，核心网网关将加密数据转给安全网关后对数据进行解
密，再通过核心网网关转发到互联网，实现应急通信数据传输
的整体流程。
机载基站建议采用专为无人机机载定制的5G一体化基站设 二、覆盖能力分析
备，其主要功能要求建议如下。 1.传播模型
(1)功能要求建议如表1所示。 无人机使用全向天线时，采用高空明区传播计算模型,高
(2)接口要求建议如表2所示。 空明区示意图如图2所示。无人机基站与用户实际距离如图3所

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