昨天，關於翼龍無人機救災的新聞，刷屏了整個網路。

由國家應急管理部緊急調派的翼龍-2H 應急救災型無人機，搭載中國移動的基站裝置，從貴州安順出發，連續出動兩次，分別趕赴河南省鞏義市米河鎮以及鄭州市中牟縣阜外華中心血管病醫院，執行應急通訊網路保障任務。

翼龍-2H 應急救災型無人機

昨天因為南京突發疫情的原因，小棗君忙著排隊做全員核酸檢測，所以沒能第一時間進行撰文分析。

今天趕個晚集，剛好寫點更有深度的內容，分析一下這個事件的前前後後。

▉ 無人機通訊的技術利弊

讚美的話我就不說了，直接看技術。

無人機通訊，嚴格來說分為兩種。一種是為了實現無人機飛行控制而進行的通訊（例如無人機表演），另一種是指利用無人機提供區域內的通訊保障服務。我們今天講的，主要是後者，姑且稱為無人機通訊保障。

其實，無人機通訊保障，並不是什麼新鮮事物。

2008 年汶川地震發生的時候，地面基站微波線纜等通訊裝置幾乎全毀，導致災區徹底失聯。當時，空軍派出了 15 名空降兵勇士，攜帶 2 部海事衛星電話，冒險跳傘進入災區，才算恢復了聯絡。

災後，通訊及應急管理等有關部門汲取經驗教訓，重點加強了應急通訊保障能力的建設。隨著無人機技術的成熟和普及，無人機基站應急通訊也成為了一個熱門的研究方向，吸引了不少學者進行研究，也有了一些成果。

2017 年九寨溝發生地震後，中國移動緊急調運了一套無人機高空基站，連夜送達地震災區，用於恢復周邊 30 多平方公里受災區域的手機訊號。這是國內無人機高空基站在地震救災中的首次應用，當時也引起了不小的轟動。

▲無人機高空基站

需要注意的是，在這次翼龍-2H 應急救災型無人機出現之前，我們看到的幾乎所有無人機高空基站，都屬於旋翼無人機。

▲無人機高空基站（小棗君拍攝）

它們的特點是運輸方便，起降和操控（相對）容易，可以空中懸停。缺點也很明顯：飛行高度和移動範圍有限，且受限於電池續航能力，留空時間較短。

有些旋翼無人機的下方，會有一根線纜與地面相連，進行資料回傳或者提供電力。這種無人機，也稱為繫留式無人機。

▲繫留式無人機（圖片來自 AT&T）

這次出現的翼龍-2H 應急救災型無人機，之所以引起轟動，其中一個主要的原因，就是它是首次將固定翼無人機應用於應急通訊保障任務。

▲來自軍用無人機的降維打擊

相比旋翼無人機，這種固定翼無人機飛行高度高，飛行距離遠，覆蓋範圍大，優勢明顯。

不過，因為和地面之間沒有有線連線，所以它只能通過無線回傳的方式，建立與核心網裝置之間的聯絡。

▲無人機通訊保障

這種無線回傳，基本上只能通過衛星通訊系統實現。所以，翼龍-2H 通訊應急保障任務的難點，除了飛行平臺本身之外（翼龍算是航空工業集團的成熟平臺），就是空天鏈路的建立和調測。

▲翼龍無人機內部的衛星通訊裝置

空天一體化，這幾年是通訊領域的重點研究方向，也是 6G 的主要方向。埃隆馬斯克的星鏈計劃，更是大大刺激了人們對衛星通訊的關注。

這次翼龍-2H 刷屏網路，大家表面上看到的是無人機大放光彩，實際上背後真正發揮作用的，是衛星。

我們再來看看這次任務的具體執行情況：

7 月 21 日下午 14:22，翼龍-2H 應急救災型從安順機場起飛，歷時 4.5 個小時抵達鞏義市，18 時 21 分進入米河鎮通訊中斷區，為 50 平方公里範圍提供長時穩定連續訊號覆蓋。

截止 20 時，空中基站累計接通使用者 2572 個，產生流量 1089.89M，單次最大接入使用者 648 個。

此次任務，無人機在任務區內作業時間共計 8 小時 8 分。無人機除了搭載通訊裝置，為受災人員提供行動網路訊號之外，還應用 CCD 航測相機、EO 光電裝置和 SAR 合成孔徑雷達，對受災區域進行拍照和監測，實時將有關資訊回傳至指揮中心，有效支援了災區的應急救援行動。

7 月 22 日 6 時 15 分，翼龍-2H 應急救災型無人機返場降落，飛行近 16 小時。

從上面的文字，我們可以看出幾點細節。

首先，作業時間問題。

因為機場距離較遠，無人機飛行在途時間較長（單程 4 小時以上），所以，在災區的實際作業時間，並不是太久（大約 8 個小時，其中 5 小時用於覆蓋訊號）。

相信隨著這次翼龍-2H 的成功實踐，應急管理部會在全國各個片區部署多個無人機基地，實現就近支援。

其次，載荷量問題。

翼龍 2 無人機最大起飛重量 4200 公斤，外掛載荷超過 500 公斤。按理來說，這個載荷量不算低。

但是，我們要知道，無人機需要執行多項任務（航拍等），掛載多種吊艙，所以，留給通訊裝置和配套電源的空間和重量配額有限，這限制了無人機通訊保障服務的能力。

▲翼龍-2H 的吊艙

第三，多運營商支援問題。

本次任務，無人機只攜帶了中國移動的基站裝置，聯通和電信使用者無法獲取訊號。後續的話，希望能夠有支援三家運營商基本通訊頻段的全網通通訊裝置吊艙，作用會更大。

或者，希望各家運營商都有自己的無人機，幫到更多的災民。

第四，價格成本問題。

應急保障，人命大於天，所以，成本問題可以稍微往後靠。

這次翼龍出動，尚不清楚具體的成本是多少，但估計費用不低（硬體成本、油費、人力成本、衛星鏈路租用等）。如果能大幅降低成本，將有利於這項技術的進一步普及，包括前面所說的全國各區域布點。

第五，頻寬容量問題。

“累計接通使用者 2572 個，產生流量 1089.89M，單次最大接入使用者 648 個”。說實話，就 50 平方公里的覆蓋範圍而言，這個資料並不算多（即便是農村地區），遠不如一個普通的巨集站。

一方面，可能說明還有大量的使用者因為身處室內的原因，未能搜尋到高空無人機基站的訊號，另一方面，也可能是無人機基站本身的能力瓶頸。

無人機基站最大的弱點，就在於通訊容量。衛星鏈路回傳頻寬的限制，決定了災區人民看視訊玩遊戲是不太現實的，能保證通話、簡訊和微信，就已經很不錯了。

以上問題，相信隨著時間的推移、技術的發展，會逐漸得到解決。

▉應急通訊的更多思考

接下來，我們延伸一下話題，再簡單說說應急通訊。

應急通訊是一個重要的通訊細分領域。根據災害級別和範圍的不同，手段也不太一樣。

例如演唱會或體育賽事這樣的區域性應急通訊，往往出動應急通訊車，就足以應付了。

▲應急通訊車

而地震、洪水、海嘯甚至恐怖襲擊的話，應急通訊車肯定沒用，基本上都要靠衛星終端。

▲衛星接收裝置

說實話，目前我國在商用（民用）衛星的市場化方面還是存在很大不足的。

全球主流的衛星通訊系統，都是國外的服務提供商（海事衛星 inmarsat、銥星 iridium、歐星 THURAYA 等）。國內不少黨政單位，包括抗災應急，也在用國外商用衛星電話。這顯然是不太合適的。

對於應急通訊保障來說，保密性要求不是特別高，更關鍵的是普及。普及的話，又取決於成本。

如果國內民用衛星電話能夠做大做強，那麼可以進一步降低衛星使用成本，讓衛星接收終端可以下沉普及到村鎮一級，將有效應對重大自然災害。

另外，我還想提一點：我們在應急通訊保障技術方面，其實還有很大的想象空間。

突發奇想一下，我們有通訊無人機，通訊保障車，為什麼不考慮研發一個通訊無人船呢？基於 MESH 自組網技術的無人通訊船，攜帶基站，穿梭在淹沒的城市或農村區域，為災民提供應急通訊保障服務，也會非常有用。

▲MESH 自組網無人船通訊保障系統

此外，高空熱氣球、飛艇等，也都可以用於應急通訊保障。這些此前都有先例，只不過尚未成熟，我們應該鼓勵研究和嘗試。

最後的最後，我再提醒大家一下：通訊技術在重大自然災害面前，並不是只有應急通訊保障這一個作用。它更大的作用，其實是災害預防和預警。

如果數字物聯技術能夠充分落地，我們將大幅減少災害帶來的損失。

例如這次河南洪災。我們在視訊上看到的危急場面，很多都是居民未能及時防範造成的。

如果關鍵河流、庫區、涵洞、隧道都有水位數字感測器，實時彙報水位變化，通過洪災預警系統對居民進行簡訊提醒，肯定有助於減少損失，挽救生命。

四川建成的地震預警系統，就是一個很好的例子。

此外，今年發生的多次重大傷亡事故，包括 5・26 廣州江門井下中毒事故、6・13 湖北十堰燃氣爆炸事故、7・12 蘇州酒店倒塌事故，其實藉助城市物聯感測網路，都可以有效預防或者預警。

面對各種各樣的自然災害，數字技術還有很大的潛力可以挖掘，我們廣大通訊人和 IT 人，還有很多地方可以努力。

終有一天，當我們真正建成數字城市、數字世界的時候，面對自然災害，我們將進行更為有力的反擊。

好了，以上就是今天文章的全部內容。最後，再次為河南災區加油，希望早日度過難關，生活恢復正常。順便提醒一下，颱風煙花即將登陸，希望大家多多注意安全！