
科研团队成员演示空地智能应急通信保障系统。上游新闻记者 宋剑 摄
无人机探路、机器狗搜救,这些前沿技术已逐渐为公众所熟知。但你是否设想过,一名指挥员能够像调度一支特种作战分队那样,同时操控空中无人机集群与地面机器人,组建一支高度智能化的专属救援队伍?
如今,这一构想已从科幻走入现实。重庆邮电大学的一支科研团队成功研发了“空地智能应急通信保障系统”,实现了关键性技术突破。该系统能够高效联动无人机、无人车、机器狗及各类终端设备协同作业,构建出真正意义上可由单人指挥调度的“智能机械搜救集群”。在应急救援、野外巡检等复杂应用场景中,该系统展现出巨大的实用价值与广阔前景。
尤为值得关注的是,凭借其全链路自主可控的核心技术优势,该创新成果荣获了第51届日内瓦国际发明展金奖。

团队负责人宁兆龙教授。上游新闻记者 宋剑 摄
打破技术壁垒:从“单兵作战”迈向“体系协同”
团队负责人宁兆龙教授深刻剖析了当前应急通信领域面临的挑战。当地震、洪涝、山火等重大灾害发生后,地面通信基础设施极易受损,导致灾区迅速成为“信息孤岛”,与外界联络中断。在传统救援模式中,尽管无人机、无人车、机器狗等智能装备已得到应用,但它们往往处于“各自为战”的状态。不同品牌、型号的设备之间互不兼容,数据难以互通共享,这不仅制约了搜救范围的扩展,也严重影响了整体救援效率。
问题的核心在于设备“联”而不“通”。为此,研究团队从底层通信技术着手,致力于打通各类智能装备间的协同壁垒。他们开发的这套系统,其核心创新在于构建了一个统一的智能指挥调度平台。在此平台上,异构无人装备不再是独立的个体,而是能够深度协作、数据实时共享的有机整体。
快速应急组网:牢牢把握救援“黄金时间”
这套空地智能应急通信保障系统在灾害现场如何发挥作用?
可以设想这样一个场景:救援力量抵达通信中断的灾区后,无人机集群可迅速升空,转变为“空中机动通信基站”。救援人员行进到哪里,稳定的通信信号就能覆盖到哪里。即使在道路中断、电力瘫痪、网络全无的“三断”极端条件下,该系统也能在数分钟内快速构建起一条可靠、畅通的应急通信链路。
这意味着救援指令能够实时精准下达,灾害现场的高清实景画面可同步回传至指挥中心。宝贵的救援“黄金时间”因此被有效把握,指挥决策与救援行动的效率实现了跨越式提升。
应用场景拓展:赋能野外智能巡检与监控
该系统的价值并不仅限于应急救援。在广阔的野外巡检与安防监控领域,它同样具有显著优势。
无论是跨越上千公里的油气管道巡检,还是穿梭于崇山峻岭的电力线路巡查,或是需要严密监管的自然保护区,传统的人工巡检方式都面临诸多难题:效率低下、成本高昂,且存在大量人力无法触及的监测盲区。
依托该系统强大的超远距离高清视频实时回传能力,即使在基础设施薄弱的荒野地带,也能快速搭建一条“无形的宽带通道”。巡检人员无需亲临险境,在后方指挥中心即可通过无人机传回的高清画面,精准识别管道锈蚀、线路悬挂异物、早期森林火点等细微隐患。从而实现全天候、全覆盖、智能化的远程监测与管理。

团队展示的机器狗。上游新闻记者 宋剑 摄
实战检验:复杂环境下的卓越稳定性
技术的可靠性最终需经实战检验。为确保系统能适应各种复杂地形与恶劣气候,研发团队先后在重庆丰都、湖南长沙等多地进行了大规模、多场景的实地测试。
通过采集近50种典型环境下的通信数据,团队持续优化核心算法,最终打磨出高精度的自适应信道模型。实测结果表明,即便在高楼林立的城区、植被茂密的山林或存在强电磁干扰的复杂环境中,系统仍能保持稳定运行,设备响应延迟仅为数秒。
当无人机、无人车、机器狗等多型装备根据指令协同行动,开展地毯式排查时,生命探测数据、现场高清影像等多源信息能够同步回传至指挥平台。这种多源信息融合与综合研判能力,使得整体作业效率相较传统模式提升超过10倍。
目前,该空地智能应急通信系统已走出实验室,进入应用示范阶段,开始服务于森林防火灭火、大型综合应急演练、无人区巡查等实际工作,为破解极端环境下的通信保障难题提供了高效、可靠的“中国智慧”解决方案。
