如果美国境内遍布高速公路、城市和工业场所的手机信号塔,不仅能提供通话和网络连接,还能发挥更多作用呢?如果它们还能探测到头顶飞行的无人机,即便这些无人机并未接入网络,情况又会怎样?

这正是爱立信新推出的集成感知与通信(ISAC)系统背后的理念,该系统将现有的移动网络基础设施转变为一个广域无人机探测与追踪层。

这家瑞典电信巨头表示,其系统能够通过分析无线电信号在周围环境物体上的反射情况,检测并追踪运动中的物体,包括小型无人机。与传统的基于网络的追踪方式不同,该系统并不要求无人机发送位置信息或建立蜂窝网络连接。

随着体积小、价格低廉的无人机日益难以被传统安防设施探测到,这一点显得尤为重要。它们的低空飞行特性、小巧的体积以及无需广播可识别信号即可运行的能力,使其成为传统监控系统难以应对的目标。

爱立信认为,移动网络有助于解决这一问题,而运营商无需为此另建一套全新的探测基础设施。

爱立信ISAC系统利用具备感知能力的5G无线电设备、边缘计算、人工智能和信号处理技术,通过无线电波反射来探测物体。

有趣的地方在于:该系统可在多个地理位置分散的移动网络站点之间运行。这被称为多基地感知方式,不同站点分别发射和接收信号,从而使同一物体能够从多个角度被观测到。

通过整合这些反射信号,系统能够提高探测置信度,确定物体在三维空间中的位置,并在其穿越网络覆盖区域时持续保持追踪。

爱立信表示,在经过验证的测试中,其技术能够可靠地探测并追踪公里级距离内的微型无人机,并提供精确的三维定位。测试还涵盖了不同的运行环境、网络配置以及无人机飞行模式。

当然,实际探测性能还将取决于多种因素,包括无人机的特性、飞行轨迹、周边地形、感知几何结构以及网络配置。

更大的优势在于,爱立信可以借助已有的基础设施来构建这一系统。遍布城市、交通走廊和战略要地的手机信号塔、回传连接以及部署的频谱资源,有望共同构成一层新的空中态势感知能力。

探测数据随后可通过标准化接口与经授权的安防平台、指挥控制系统及其他操作工具共享。结合雷达、声学传感器等其他探测技术,这能让安防团队更全面地掌握空域动态。

值得注意的是,爱立信并未将ISAC定位为专用雷达或反无人机系统的替代品,而是将其视为一个补充层,有望让广域监测变得更加实用。

这并非只停留在研究实验室中的概念。爱立信已在多次真实的5G试验中展示了其ISAC能力。

在美国德克萨斯州阿灵顿市,爱立信与AT&T的合作展示了该技术如何探测、定位并追踪多架无人机。感知仪表盘实时显示无人机活动情况,说明现有无线基础设施如何能帮助保护体育场馆、大型场所及关键基础设施。

在芬兰赫尔辛基,爱立信与Erillisverkot开展的另一项独立演示,涉及多个5G站点共同探测和追踪无人机,凸显了该技术在公共安全和反无人机系统(counter-UAS)方面的潜在应用。

在波兰,爱立信与移动运营商Play以及技术公司Asseco合作,展示了将ISAC与Asseco的PUSZCZYK声学探测系统结合使用进行无人机探测的效果。这一组合展示了基于无线电的感知技术与声学探测技术如何协同工作,以提升对低空飞行无人机的定位精度。

这些演示揭示了若干潜在应用场景,涵盖边境与海岸线监测,以及港口、电厂、交通网络等敏感场所的保护。爱立信还看到了在城市空域监测以及未来无人机交通管理方面的机遇。

在这项技术得以广泛应用之前,仍需要一段等待时间。

爱立信计划于2027年启动小规模、仅限感知功能的选定商业试点,更大范围的部署预计将在2028年陆续展开。随着技术向6G演进,集成通信组件将被逐步加入其中。

该公司认为,其方案有望从运营商已大力投资部署的移动网络资产中,催生出新的服务形态。

而这或许正是此次公告中最耐人寻味的部分。传统的无人机探测方式,往往意味着要在需要防护的每一处地点安装专用雷达、摄像头、射频扫描仪或声学传感器。爱立信提出了另一种选择:利用蜂窝网络本身来协助监视天空。

这能否转化为大规模部署下可靠且具有成本效益的覆盖能力,仍有待观察。但如果5G基础设施能够在广阔区域内持续稳定地探测到小型无人机,这将为安防运营人员提供另一种工具,而无需在每个地点都安装专用传感器设备。

Electrek