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3.系留式，挂载大功率基站 在解决了无人机基站飞行时间长短后，另一个问题渐渐浮出水面，即基站覆盖范围有限。 毫瓦级基站虽然有重量轻、体积小的优势，但是由于其发生功率小，在频谱、天线、终端等其他因素相同的条件下，其覆盖半径较小。在典型的场景下，基于2*125mW的基站，在50米的高度，手机终端进行正常业务的半径只有300米左右。这就意味着单个无人机基站覆盖的面积非常有限，不适用广覆盖的应用场景。 为了解决这个问题，运营商经过不断尝试，将2*5W、2*10W、甚至2*40W的基站挂载在系留式无人机上。现在，系留式大功率无人机基站的典型覆盖半径可轻松超过1公里，若基站使用更大的发射功率，覆盖半径可达到2公里，在配合使用高增益天线时，甚至可以超过3公里。 下图是中国移动（在九寨沟地震中使用的）的一款无人机基站，就是一款系留式大功率无人机基站。该无人机基站使用了10W以上的发射功率，并配置了高增益的天线，从而大大扩展了无人机基站的覆盖半径，进一步提升了无人机基站的实用性。
现在，无人机基站经历了3个阶段的发展演进，已克服了飞行时间短、机载基站覆盖半径有限等最核心的瓶颈问题。然而，随着无人机基站测试及应用的深入进行，出现了一系列新的、更深层次问题，即无人机与基站之间的配合协调及统一设计： a)结构统一性问题：现有基站的结构都不是为无人机场景专门设计优化的，一方面，自身重量大（超过10kg），重心往往也不在设备的正中间，在无人机振动大的环境中，极易产生晃动，影响飞机飞行稳定性和安全性。另一方面，无人机与基站之间缺少相互对接的结构设计，非常不便于设备的安装、更换，也不利于系统间集成连接时的牢固性。 b)机载基站与无人机系统之间的干扰：无人机系统需要通过GPS进行定高和定位，还需要通过无线方式对无人机进行控制。一方面，基站信号的干扰，会导致无人机位置出现飘移。另一方面，无人机系统的信号干扰，也会影响机载基站的覆盖效果。 c)无人机与机载基站供电未隔离：在特殊环境下，如高海拔、大风等自然条件下，无人机系统对于电源的消耗会加剧，这就会挤压机载基站部分的功率供给，甚至有可能影响机载基站的正常工作。 d)机载基站越重，整个系统的功耗越大：无人机系统起飞质量每增加6kg，系留系统的功耗需求就会增加约1kw。这意味着机载基站重量增加，会导致机载电源、地面电源、发电机的功率要求的提升以及整个系统的生产、运行成本的增加，同时，也意味着系留电源用于应对恶劣场景时的功耗冗余能力将会减少，从而影响了整个系统运行的可靠性。 海拔高度与升力及功率的关系 升力与功率成正比，所需功率为此比例。 目前业界对于系留无人机搭载大功率基站，主要采取两种态度 A．运营商采购并集成 中国通航网 www.ga.cn 通航翻译 www.aviation.cn 本文链接地址：九寨沟地震中出现的无人机基站，你们都知道多少？(2) |
