AirspaceISAC:低空空中交通与eVTOL防撞调度
AirspaceISAC 定义了低空城市空域管理、利用蜂窝基站进行电动垂直起降(eVTOL)飞行器的雷达防撞调度,以及垂直起降场的精密着陆雷达。
AirspaceISAC Urban Air Mobility Radar Architecture
ISAC Core: Airspace Core — eVTOL Deconfliction & Vertiport Radar
6G ISAC Nodes & Beamforming Subsystems
- Cellular gNodeB Radar Mesh
- Micro-Doppler Rotor Classifier
- 4D Flight Corridor Arbiter
- Vertiport Precision Touchdown Radar
- FAA UTM Compliance Enclave
Architectural Layers & Waveform Pipelines
- 第一层:通感一体化双功能波形与数字基带 (OTFS / OFDM-Radar / Fractional Fourier Transform / Ambiguity Function): 基于正交时频空(OTFS)调制与分数阶傅里叶变换的波形生成,在高速多普勒频移环境下实现零子载波间干扰(ICI)。
- 第二层:大规模 MIMO 有源相控阵与混合波束赋形 (140 GHz D-Band / True-Time-Delay (TTD) / Hybrid Analog-Digital Beamforming): 太赫兹 D 频段有源相控阵体系,结合真实时间延迟(TTD)消除波束色散,支持超窄高增益雷达跟踪波束与宽角通信波束并行覆盖。
- 第三层:回波数字信号处理、2D-FFT 谱估计与 4D 点云成像 (2D-FFT Range-Doppler / MUSIC AoA / CFAR Detection / Micro-Doppler Extraction): 亚分米级测距与测速分辨率、恒虚警率(CFAR)目标检测、基于微多普勒特征的步态生物识别与无人机旋翼特征实时分类。
- 第四层:蜂窝网络通感资源编排与 3GPP Rel-19 核心网 (3GPP Rel-19 ISAC Core / Sensing Function (SF) / Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)): 无蜂窝协作雷达感知网络、智能超表面(RIS)反射信道赋能,动态平衡通信吞吐量 SLA 与雷达感知刷新率需求。
Sensing Telemetry & Benchmarks: <5 cm (测距分辨率) | 0.1 m/s (测速精度) | <10 ms (雷达帧刷新时延) | 3GPP Rel-19 (全球行业标准)
AirspaceISAC的eVTOL飞行走廊与无人机防撞调度
成千上万的载人eVTOL飞行器与商用配送无人机进入密集的城市天际线,要求在300米以下实现连续雷达覆盖。AirspaceISAC将无处不在的蜂窝基站网络转化为分布式空域雷达网格。
Core Engineering Areas
Technical Publications