5G är på väg att förändra våra liv i hög hastighet! Det beräknas ge över 3 miljoner nya jobb, 275 miljarder dollar i investeringar och en ökning på 500 miljarder dollar till den amerikanska inhemska produktmarknaden.
Utbyggnaden av 5G är på god väg i USA med stora telekomföretag som T-Mobile, AT&T, Sprint, U.S. Cellular och Verizon som hittills har sina 5G-nätverk i mer än 250 städer.
Med höghastighetsanslutning till internet runt hörnet förväntas ett brett utbud av supersnabba och säkra användningsfall för drönare ta fart under de kommande åren, vilket öppnar upp en värld av nya lönsamma, skalbara och kommersiella möjligheter.
Cellulära nätverk har visat sig vara en perfekt passform, som kan tjäna drönare i luftrummet på låg höjd, eftersom drönare flyger ganska lågt och celltäckning ovanför byggnader och träd. Men nästan alla icke-militära drönare är för närvarande baserade på radioanslutningar som liknar Wi-Fi-frekvenser med en begränsad räckvidd, vanligtvis under 2-3 miles. 5G kommer att ändra på detta!
Tillägget av 5G-kapacitet, med hjälp av cellulära nätverk, förväntas leverera kommando- och kontrollanslutningar över obegränsade avstånd. Detta gör att drönarna kan styras, leverera och ta emot information i realtid från och till var som helst i världen.
5G:s millisekundsfördröjning och datahastighet på upp till 100 gånger snabbare än 4G gör att drönare kan leverera högkvalitativa bilder till markoperatörer. Detta tillåter användning av drönare för funktioner som fjärrteknik, nätverksplaneringsuppgifter, torn och säkerhetsinspektioner av infrastrukturen. Några av de viktigaste fördelarna med drönare, som utnyttjar 5G, är följande:
Drönare med 5G:Fördelar
- För det första kan 5G ge datagenomströmningshastigheter på upp till 10 gigabyte per sekund, vilket möjliggör realtidsdelning av högupplöst antennvideo och annan sensordata.
- Det gör att drönarna kan vara uppkopplade medan de färdas hundratals miles per timme, vilket möjliggör fjärrinstallation av AI-aktiverade, ultralyhörda autonoma flottor.
- 5G kan stödja upp till en miljon anslutna enheter per kvadratkilometer – tillräckligt med kapacitet för att absorbera en IoT-explosion tillsammans med allt mer sofistikerade mobilapplikationer, både på marken och i luften.
- 5G-nätverk kan hjälpa till att förbättra drönarnas energieffektivitet.
- Drones med en 5G-anslutning kan använda artificiell intelligens och maskininlärning för att utföra komplicerade uppgifter mer effektivt. En drönare med datorseende kan till exempel snabbt skanna föremål i ett lager och känna igen mönster.
- 5G:s låga latens tillåter noggrann spårning av drönarflottor för att säkerställa att de inte driver in i begränsade områden eller kraschar, vilket resulterar i egendomsskada eller personskada. Detta minimerar också fördröjningen så att operatörerna bättre kan koordinera starter och landningar.
Unmanned Aircraft Systems Traffic Management (UTM), Beyond Visual Line of Sight (BVLOS)-flygningar och Sensor Data Transmission (SDTX) är tre huvudmetoder för att ansluta drönare med hjälp av 5G-mobildata.
UTM, systemet som definierats av FAA i samverkan med European U-Space, kommer att leverera en globalt standardiserad teknik som möjliggör integration av dessa cellulära nätverk med drönartrafikledningssystem för att förbättra säkerheten och säkerheten för kommersiella drönaroperationer. Nuvarande globala regler är vanligtvis begränsade till operationer på låg höjd (under 120 m eller 400 fot) och inom synfältet för en mänsklig pilot som är i permanent drönarkontroll.
Drönarapplikationer med BVLOS kan flyga bortom den visuella siktlinjen, eller när de flyger självständigt, och har fortfarande direkt kontroll över piloten. SDTX är en annan viktig applikation och är väsentlig när man överför data till markstationer bortom pilotens fjärrkontrollstation. Detta kan antingen vara livestreaming av drönarens kamera eller spara tid för databehandling. Eftersom det ofta är en stor mängd data och AI-bearbetning krävs en dataanslutning med stor bandbredd, vilket kommer att vara 5G-nätverkstäckning.
Utmaningar
5G erbjuder det spännande löftet för drönarföretag och tjänsteleverantörer att tillgodose ett brett utbud av applikationer med olika krav på tillförlitlighet och genomströmning, men det finns vissa utmaningar som måste lösas innan det kan ta fart.
Även om telekomleverantörer kontinuerligt bygger upp 5G-nätverk, påminner utmaningar med USA:s spektrumtillgänglighet och pågående regulatoriska motvilja att tillåta fler drönarflygningar utanför siktlinjen oss om att framtiden inte är här ännu.
Enligt CTIA:s Senior Vice President och Chief Technology Officer Tom Sawanobori, liksom många länder, ligger USA bakom andra länder när det gäller att få tillgång till spektrumets "sweet spot" för kapacitet, hastighet och utbredning - mellanbandsvåglängder - för att släppa lös den fulla 5G-potential.
Amerikanska nätverk förlitar sig dock främst på lågbands- och högbandsradiovågor än så länge, och branschen kämpar för att komma ikapp andra nationer som i större utsträckning använder mellanbandsfrekvenser. I USA är mycket av den spektrumdelen för närvarande inte tillgänglig för 5G eftersom den redan är ockuperad av tv-nätverk och federala försvarsorgan och kommersiella satellit- och innehållsleverantörer.