复杂多样的城市环境，给低空网络带来许多挑战：高楼林立的复杂地形会导致信号多次反射、衰减，影响传输质量；地面各种无线电信号源可能对低空飞行器的通信与导航造成干扰，这类因素共同作用，构成了一个极其复杂的低空电磁环境。
对于依赖稳定通信的低空飞行器而言，这可能导致通信中断、控制失灵甚至发生碰撞事故。因此，科学的低空网络规划显得尤为重要。
1、城市电磁环境：低空网络的全新挑战
随着低空经济从“试点探索”迈入“规模化发展”新阶段，电磁频谱已成为支撑其安全运行的关键基础设施。
某高校专家强调，低空电磁频谱安全是低空安全的核心组成部分，也是保障低空经济从“快速发展”迈向“健康发展”的关键前提。
城市环境对低空网络的挑战主要体现在三个方面：
信号传播复杂性：城市建筑群对无线信号产生反射、衍射和绕射等，造成多径传播以及信号衰减。经测试显示，无人机在600米空域飞行时，信号强度受高楼反射影响，出现周期性衰落，最大波动达15dB。
频谱干扰多样性：低空区域存在各种无线电信号源，地面公众移动通信系统、卫星通信系统以及无人机构成的通信网络，使得电磁环境复杂，容易对卫星信号造成干扰，从而影响通信质量与导航精度。
覆盖连续性难题：传统地面基站天线俯仰角固定，对300米以上空域的覆盖增益衰减高达20dB，导致低空覆盖出现断层。
2、智能仿真：低空网络规划的科技利器
面对城市复杂环境的挑战，传统的网络规划方法已难以满足要求。Ranplan Professional等专业的无线网络规划仿真工具，通过创建精确的数字孪生模型，在虚拟环境中模拟真实世界的无线信号传播特性，为低空网络规划提供了全新解决方案。
与普通网络设计不同，专业规划工具能够对城市复杂环境进行精细化建模，包括建筑结构、材料特性甚至电磁特性。这种精准规划不仅避免了资源浪费，更重要的是确保了网络性能与低空业务需求的匹配。
3、规划实践：从理论到应用的跨越
在低空网络规划实践中，通过智能仿真工具可实现多重目标：
精准预测信号覆盖：通过3D射线追踪模型，规划人员可以精确预测不同高度层的信号覆盖范围，识别覆盖盲区和信号过强区域。
优化基站部署参数：通过仿真分析，可以优化基站位置、天线类型、方位角、下倾角等参数。
频谱资源高效利用：通过空地立体覆盖技术实现频谱资源的高效复用。通过分层分级设计，地面用户与空域用户采用不同QoS等级，测试数据显示，该方案使频谱利用率提升35%，单基站可同时支持20架无人机高清视频传输。
4、技术融合：构建全方位解决方案
应对复杂城市电磁环境，需要多种技术的融合创新。
在通信与干扰定位方面，多模态多网通信、空中同频超分辨测向定位、多机协同干扰定位等技术正在突破。
在目标检测与识别方面，雷达组网微弱目标检测、分布式多光谱智能识别技术已实现应用。
跨模态融合技术则通过雷达-多光谱跨模态融合、无线-多光谱跨模态融合识别，进一步提升低空环境的感知能力。
低空网络规划是一项系统工程，需要技术、标准、应用三大维度协同推进。随着技术的不断成熟，低空网络将更好地融合卫星网、地面网，构建起通感一体、空天地一体的网络体系。
在数字化转型的竞赛中，合理的低空网络规划不仅是技术升级，更是抢占未来低空经济制高点的战略投资。
