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高空平台系统（HAPS）——天空之塔

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GSMA发布。

在平流层运行的无人高空平台（HAPS,Highaltittude

platformsystem,也有解释Highaltittudeplatform

station的）可以未覆盖或者只是部分覆盖陆地蜂窝网络的

地区带来连通。

本白皮书强调了HAPS在满足全球更多宽带连接需求方面的潜力。

HAPS是非常通用的：它们可以根据用例进行调整，以确定覆盖率或

容量的优先级。此外，一架飞机可以在接到通知后立即部署到某个地

点。因HAPS可以使用LTE和5G,所以对用户设备没有特殊要求：

即可以使用普通智能手机。因此，HAPS支持发达市场和发展中市场

的各种用例，包括：

•新领域覆盖——在没有蜂窝网络的地区提供覆盖

•减少白点——填补蜂窝覆盖的空白

・应急通信/灾后恢复——备份受损的地面网络

・物联网（loT）——连接传感器、电器、机器和车辆

•临时报道事件/热门景点——在特定地点增加额外容量

•固定无线接入——一个宽带替代部署的固定线路

•城市空中交通和无人机的连接一提供更好的空中连接

•专用网络——使组织能够部署他们专用的蜂窝连接

•地面站点回程——将基站和边缘数据中心连接到互联网

HAPS的实现场景

对于高空平台，主要的实现场景可能是：

-专用的：移动运营商实现自己使用的HAPS平台。

・共享的：HAPS平台可以作参与移动运营商的合资企业来部署。

这种模式允许平台成本在运营商之间分摊。

■中性主机：私有实体将部署和操作HAPS平台，并以平台即服

务的模式将其提供给运营商。

・政府的：政府可将HAPS用于民用或军事用途。

■混合的：将会有上述场景结合应用的情况。例如，移动运营商可

以部署HAPS,并且作主机运营商，它可以将该平台作托管服务

提供给其他运营商。

HAPS技术

对于HAPS来说，需要克服的关键技术挑战包括实现结的耐用

化与轻量化、能量存储和电力传输、热管理、系统可靠性、导航、耐

久性和低空安全操作。不同类别的HAPS可能或多或少适合于不同地

区的操作，并适用于特定的应用程序或用例。

气球体积小且重量轻，这简化了一些操作方面的工作。然而，没

有办法准确地保持他们的位置保持在一个特定的区域，并且他们具有

彳氐功率和载货能力。

固定翼平台可以精确定位，它比气球具有更大的重量、动力和飞

行时间能力。这样就可以支持更复杂的应用程序。平均而言，（中/高）

几十公斤的载重和几百瓦以上的功率是可以实现的。它们在空气中停

留的时间也比气球长，在载荷重量和功率要求不大的情况下，飞行时

间可达几个月。

飞艇是最大的平台，在载荷重量（几百公斤）、功率（甚至超过

10千瓦）和自主性方面具有更高的能力，空中停留时间可达一年。与

固定翼解决方案一样，它们提供了平台定位的精确控制。然而，这些

系统的规模带来了额外的操作复杂性。

空气静力学原理和空气动力学原理的混合方法正在考虑之中，可

能会出现同时具有飞艇和固定翼飞机特性的较新的解决方案。

HAPS的监管和频谱

大多数民用航空管理局将规定的空域定义为低于60000英尺高（

度18.29公里）的高度阈值。当一架飞机在这一高度以上运行时，它

不再由传统的空中交通管理（ATM）系统管理，他们也无法与无人机

进行管理和交互。

空间交通管理（STM）的概念——管理60,000英尺以上的操作

——还处于探索和讨论阶段，尚未定义。但未来