编者按

按照2021年国务院政府工作报告中“加大5g网络和千兆光网建设力度，丰富应用场景”的要求，以及上海全面推进城市数字化转型的意见，上海聚焦5g+行业示范应用带动产业链、业务链、创新链融合发展，在智能制造、智慧交通、健康医疗、智慧教育等十大领域推进近500项5g应用项目，在全国“绽放杯”5g应用征集大赛中屡获佳绩。为总结和分享上海“双千兆”应用发展经验，积极营造产业发展的良好氛围，小编特开设本栏目。

一、背景情况

目前，无人机已在公共安全、交通巡逻、防疫巡航、电力巡检、环境监测、森林防火等领域广泛应用。现有的无人机需要人为控制，其飞行范围和性能发挥依赖于人的操作水平和状态，而5g的出现为无人机变革带来了可能。5g的超高速率、超低时延、超大连接等特性使得无人机摆脱依赖人手操控的现状，从而最大化发挥无人机的作用。

二、项目介绍和技术特点

5g+无人机突破了无人机及机库的集群调度技术，实现了基于5g网络的无人机自主飞行、主动避障及数据回传，并带有精准定位、5g高速图传、自动起降充电功能。通过5g+ai技术融合，可以实现对城市快速路段车辆信息实时提取，交通事故快速远程取证，并引导通行，将交通事故平均处置时间从15分钟降低到8.6分钟，精准助力解决城市公共管理痛点，打造智能化、立体化、远程化的城市管控体系。

一是无人机接触式充电技术，可匹配不同种类的无人机，统一接口。自主充电技术采用电池快充路线，钮电池的充电速度可以提升到30分钟充满。

二是5g+机器视觉技术，基于5g的大带宽配合机器视觉实现无人机的起飞与降落，以及避障飞行，这种方法采用图像算法为核心，通过机载人工智能模块进行边界运算，以及图像工作站进行云端处理，通过地空视角多维融合定位，可以实现最高性价比与通用性的降落定位。

三是5g+精准降落技术，通过5g+传感器的数据融合，主要包括超声波、激光雷达、红外传感器测距、气压计，获取无人机飞行高度，实拍地面图像，确定无人机在视场中的位置，从而实现白天及黑夜的精准降落。

三、5g+无人机应用场景

（一）节假日大客流预警监控

通过在无人机内嵌入5g模组，实现无人机的网联化，利用5g大带宽特点实时对重要路段、路口、枢纽场站、公交车辆等进行灵活监测，并对下一阶段的车流量和人流量进行预判，帮助交通部门指导出行市民选择较为合理的出行方式、路线和时间节点，从而有效节约公众出行所消耗的时间和费用，提高出行舒适度、便捷度，提升政府为公众服务的能力。

（二）应急、突发事件快速反应和指挥决策

在5g低时延特性的有力支撑下，无人机的传输时延从秒级降低至毫秒级，5g无人机可以快速响应将事件现场的高清视频传输到后台，方便指挥人员快速对应急突发事件进行更快速、更合理的部署。

（三）海岸线人员防护和海岸垃圾监管

无人机通过基于5g网络的自主巡飞系统，可定期对海岸线进行巡逻，而且可根据潮汐表进行路线的调整，在空中对近海游客进行喊话，提醒游客潮汐时间、注意安全和带走垃圾等，是对海岸线人员定期巡逻的重要补充手段。

（四）建筑垃圾车的违章排放建筑垃圾监控

长期以来，建筑垃圾车监管是城市治理的一个难点问题，运用5g+ai的图像识别技术，通过搭载5g和人工智能模块对拍摄内容进行实时分析，对违章车辆进行实时告警，实现对垃圾排放点进行有效监控。

（五）5g+物联网的智能集群调度

打造基于5g+物联网的智能集群调度系统，利用5g网络实现每秒反馈实时状态数据信息给调度系统进行记录，无人机将包括定位信息、飞行路线信息配置等信息实时反馈给调度系统。打造云计算-边缘计算协同的飞行控制算法，依托5g网络实现无人机自主诊断、自动飞行、主动避障以及精准降落。解决现有无人机需要飞手操控，避免了对飞手的依赖导致对无人机的限制。

四、项目前景

目前5g+无人机系统已在上海临港部署，覆盖临港部分城区，用以监控垃圾与污染物运输，园区安防管理等。同时支持车辆检测，车牌识别，车辆计数以及车辆追踪。

近期，金桥已经启动5g+无人机对整个金桥北区与南区综合保税区27.38平方公里进行日常安防巡逻。该系统利用5g的高带宽、低时延的优势，结合北斗精准定位能力与无人机灵活强大的巡检能力，使无人机接到巡检任务后，三分钟内即可到达出勤位置，形成了金桥南北区域的5g+北斗无人机联动的巡逻体系。

未来借助5g网络优势，通过云边协同（云端计算-边缘计算），加强自动驾驶、自主巡航以及主动避障能力，同时研发高速接触式充电技术，加速5g+无人机在各行各业的应用普及。

上观号作者：上海经信委