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　　一、動力技術

　　續航能力是目前制約無人機發展的重大障礙，業內人士也普遍認為消費級多旋翼續航時間基本維持在20min左右，很是雞肋。逼得用戶外出飛行不得不攜帶多塊電池備用，造成使用操作的諸多不便，為此有諸多企業在2016年里做出了新的嘗試。

　　1. 氫燃料電池

　　高原地區的高海拔會導致低含氧量、低氣壓和低氣溫,這些因素對無人機工作的影響非常大，特別是動力系統方面。今年5月底，武漢眾宇動力團隊在新疆勝利達坂地區，順利完成了對氫燃料電池系統在高原應用中功效的一系列測試，驗證了燃料電池在低氣壓、低含氧環境中的性能變化的預計結果，也測試了系統在同時面臨低氣壓、低氣溫環境的工況變化，證實了之前實驗室模擬計算的結果，用氫燃料電池作為無人機的動力系統，將使其能夠有效應對高海拔、高氣壓的困難作業環境。

　　2. 無線充電

　　倫敦帝國理工學院博士研究助理，Samer Aldhaher找到了一種方法，可以通過無線充電裝置提供電力給小型無人機。該款無線充電底座是由一個雙層印刷電路板（PCB）組成，上面蝕刻有無線電發射器。另外它還有一個13.56MHz逆變器，它能夠為電路板提供電流。為了能夠接收到無線電波，無人機外部還纏繞有導電銅箔膠帶。但目前只能讓無人機飛到距離無線充電底座12.7厘米高，也不能飛得太遠，因為模型機上缺少板載電源，如果它飛得離充電裝置太遠的話，就會關閉了。

　　3.太陽能續航

　　據外媒報道，無人機(UAV)太陽能解決方案開發商Alta Devices宣布，將為無人機制造商C-Astral研發的新一代無人機提供太陽能技術，該技術將有助于提升無人機的續航能力，這款新型太陽能電池以31.6%的太能效率打破了世界記錄，可以使無人機至少可以再多飛行兩個小時，與此同時這款太陽能供電技術還可以做到延長無人機的飛行時間而不會影響高性能飛機設計。

　　4.核能供電電池

　　俄羅斯薩馬拉科羅廖夫大學新聞辦日前宣布，該校科研人員正在研制一種核能電池，使用期可達100年。其中的新技術利用多孔碳化硅結構保護放射性元素，能在保證安全的同時，讓核能電池工作很長時間。在無人機領域，不少無人飛行器的研制者對此類電池興趣非常大，因為對他們來說，電源體輕且單位功率大對于滿足持續工作的要求極為重要。此外，碳化硅材料不僅能夠抗寒，還能經受住近350攝氏度的高溫，裝有這種電池的傳感器在機械制造領域也極具價值。

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　　二、導航技術

　　無人機準確地知道自己“在哪兒”、“去哪兒”，幾乎是類似于人類“從哪里來、到哪里去”的哲學問題，在無人機的任何發展階段都是繞不開的問題。

　　1. 定位技術

　　目前無人機多采用GPS定位，信號容易受到干擾。未來研究方向包括利用多信息源定位，如TV、收音機、Wi-Fi 等等信息定位，彌補GPS定位的不足，今年無人機RTK技術的突破，十分引人關注。

　　我們知道無人機的飛行航線依賴于導航定位系統，可以根據定位系統所得到的信息讓無人機在指定的時間內完成航行任務，而其精準度與所搭載的定位技術直接掛鉤，基于RTK技術的無人機定位系統可以通過實時獲取導航衛星信號和RTK差分定位信息，為無人機飛行作業提供高精度定位支持。

　　RTK的中文全稱是實時動態差分法，是建立在實時處理兩個測站的載波相位基礎上的種新的常用的GPS測量方法，與之前的GPS定位技術相比，采用了載波相位動態實時差分方法，可以在野外實時得到厘米級定位精度，這項技術在植保無人機的作業方面更有效果，比如極飛P20V2采用的軍用級別RTK定位技術，讓航線的精度達到厘米級，不僅讓噴灑更精準，也能更好的避開障礙物。

　　2. 避障技術

　　讓飛行中的無人機“長眼鏡”，能夠識別飛行路徑上的障礙物，并準確繞飛或懸停，是實現無人機智能化的重要一步。今年無人機避障技術將在這些方面實現突破。

　　夜間避障：比如極飛為了方便夜間作業，采用了主動近紅外照射技術，簡單來說就是加了一個特殊的“手電筒”和并改造了“手電筒”眼睛，雙目是由兩個黑白鏡頭組成，從380-1080nm波段都可以成像，也就意味著不僅能“看見”可見光，還能看見人眼也看不見的紅外線。無人機會主動發射近紅外線光線，雖然人眼看不到，但能作為夜晚的光源，雙目的每一個鏡頭就能接收到環境中的紅外線的反饋，經過雙目計算后就可以「感知」到環境和障礙物了。而且避障距離和白天相比沒有變化，都是30米(角度：水平FOV65°)。

　　雙目立體視覺功能：在當前的無人機領域，“雙目立體視覺功能”（簡稱雙目功能）日益受到重視，成為了諸多新品的標配和宣傳點。大疆創新發布的精靈Phantom 4就運用了立體視覺定位系統，由雙目視覺傳感器和一組超聲波傳感器組成，從根本上解決了懸停的精度，實現了復雜環境下穩定飛行的功能。

　　四維雷達技術：傳統的民用雷達大多只能提供二維的信息，但是，人們都生活在三維的空間里，二維信息是遠遠不夠的。舉例來說，現在的民用雷達都無法測量車子的高度，而這對于無人駕駛、無人機等方面的應用就有很大的局限性。位于美國俄亥俄州的公司Oculii，開發了世界上第一個可以商用的四維雷達，使得無人機在三維空間，獲取上下左右的空間信息。

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　　三、通訊技術

　　無人機通信技術長久以來都是行業研究的重點和難點，怎么樣才能保障通信的安全和便捷，也是眾多專家研究的關鍵領域。

　　1. 5G通訊技術

　　瑞典網絡巨頭愛立信在8月份宣布，已經攜手中國移動進行了全球首次5G無人機現場測試。試驗結果表明，無人機可和手機一樣在不同的小區間切換，且能和手機和諧共處、共享基站資源，充分證明了無人機網絡的商用可行性，并且伴隨著中國移動成功牽頭5G系統設計，項目名為R15“5G System Architecture”，該項目將制定《5G系統總體架構及功能》及《5G系統基本流程》兩個基礎性標準，預計在2017年12月完成，這也從側面印證了無人機5G通信將在2017年搭載著春風獲得全新的發展。

　　2. Wifi通訊技術

　　諸如Google和Facebook等公司都在做太陽能Wi-Fi無人機，也在通過實際飛行對機身進行測試，日前，俄“前瞻研究”基金與研究自動控制的科研人員共同研制了代號為“貓頭鷹”的無人機，負責攜帶無線通信設備向偏遠地區傳輸無線數據，其相當于一座無線網絡傳輸平臺，飛行中攜有無線通話及視頻信號自主轉發器。這樣一來，它在相關空域持續巡航時，就能通過傳輸無線數據給當地帶來無線通信網絡，更有于人們生活的便捷性。

　　回顧2016年，無人機在定位、通訊、動力等方面都有巨大的技術突破，而其他領域的成果也頗為豐厚，整體看來自2015年元年的起步，到2016年全年的基礎，展望明年整個無人機行業將在一個新的起點上獲得巨大的騰飛。

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