Тема использования сетей сотовой связи в качестве канала связи с беспилотником все чаще привлекает внимание операторов сотовой связи. Согласно прогнозам, число беспилотных летательных устройств в ближайшие годы начнет измеряться в ряде стран миллионами. Их безопасной эксплуатации, как ожидается, будет способствовать активная интеграция с сетями сотовой связи, которые могут использоваться как канал управления и передачи видеопотока и других данных с БЛА, так и для контроля за перемещениями беспилотников и в качестве опорной сети для автономных БЛА. 

Ряд ведущих операторов уже проводят тестирование работы БЛА с использованием коммерческих сетей LTE, например, Verizon, США. Эксперименты показывают, что необходима будет оптимизация сетей LTE с учетом специфики, присущей беспилотникам.

В частности, Qualcomm уже создал Центр управления БЛА, где можно проводить испытания взаимодействия БЛА и сети сотовой связи LTE. Исследования дали возможность заключить, что существующие сети LTE обеспечивают возможность обслуживания БЛА, летающих на небольших высотах – до 120 метров. Могут решаться следующие задачи: авторизация полета перед его началом, обеспечение режима FPV (управление БЛА «от первого лица» с использованием очков «виртуальной реальности»), обеспечение стриминга видео с борта БЛА, дублирования канала управления для сценариев прямой видимости.

В ходе тестов на существующей сети LTE, наблюдались беспроблемные хендоверы между различными базовыми станциями с нулевыми потерями управления. Также тесты показали, что несмотря на ориентацию антенн в сторону земли, на высотах до 120 метров БЛА может обслуживаться множеством базовых станций на разных частотах, что обеспечивает в целом хороший радиоканал. Вместе с тем, с повышением высоты полета наблюдался рост интерференции, что негативно влияло на качество канала связи с БЛА. В частности, наблюдался высокий уровень опорного сигнала (RS), получаемого со множества соседних базовых станций, кроме того, беспилотник «видел» намного больше базовых станций, чем в ситуации «на уровне земли».

В США, например, наблюдалась следующая зависимость:

Специалисты Qualcomm рекомендуют следующие направления оптимизации сетей LTE для их подготовки к массовому использованию БЛА:

• уменьшение интерференции, связанной с большим числом «соседних» базовых станций, которые эффективно излучают сигналы на высотах порядка 120 метров;
• оптимизация хендоверов, которая будет учитывать, что они имеют иной характер, нежели хендоверы абонентских устройств на уровне земли;
• учет специфики БЛА, вероятно, потребует от сети умения понимать, что данный приемопередатчик установлен на летающем БЛА, а не является «наземным» устройством.

Сети 5G, как ожидают в Qualcomm, создадут возможность для еще большего числа сценариев использования летающих беспилотных средств, сделав возможным их массовое и безопасное внедрение. Сценарии работы с БЛА следует учитывать еще на ранних стадиях разработки технологии и развертывания сетей.

Компания Verizon, США уже объявила об инициативе ALO (Airborne LTE Operations), которая подразумевает обеспечение подключенности для беспилотных летающих устройств. В Verizon занимаются этой темой уже порядка двух лет, что позволяет компании заявлять о своем лидерстве в данной области. В рамках инициативы Verizon планирует обеспечивать поддержку услуг для БЛА аварийных служб, поддерживает разработчиков ALO-сервисов, занимается сертификацией соответствующих устройств и участвует в разработках приложений для управления БЛА за пределами прямой видимости. Verizon сотрудничает с American Aerospace Technologies Inc. (AATI) в тестах летающих беспилотных платформ на сети LTE. Тесты показали, что комбинация беспилотных технологий и беспроводных сетей может существенно помогать в работе аварийных служб. Verizon также инвестирует в компанию Skyward и PrecisionHawk, известных своими разработками для рынка БЛА.