Hạ tầng số là 'chìa khóa' để kinh tế tầm thấp cất cánh

Sáng 30/6, Cục Tần số vô tuyến điện, Bộ Khoa học và Công nghệ tổ chức hội thảo "Tần số cho công nghệ chiến lược", quy tụ đại diện các doanh nghiệp viễn thông, doanh nghiệp bưu chính, cơ quan quản lý nhà nước và các đơn vị công nghệ hoạt động trong lĩnh vực máy bay không người lái (UAV).

Kinh tế tầm thấp là khái niệm chỉ việc khai thác không phận ở độ cao thấp để tạo ra dịch vụ, dữ liệu và mô hình kinh doanh mới. Khái niệm này là chủ đề trung tâm của buổi trao đổi, trong đó ba phần trình bày của đại diện Viettel High Tech, Tổng công ty Bưu điện Việt Nam và Mismart cùng nhấn mạnh cơ hội phát triển kinh tế tầm thấp tại Việt Nam, đồng thời chỉ ra những hạn chế về hạ tầng viễn thông khiến lĩnh vực này chưa phát huy hết tiềm năng.

Thiết bị bay không người lái vận chuyển thuốc men được triển khai thí điểm từ Bệnh viện Đa khoa Đức Giang đến trạm y tế phường. Ảnh: VGP/HM

Hạ tầng số và điều kiện vận hành UAV theo góc nhìn Viettel

Ông Vũ Đức Nghĩa, đại diện Trung tâm Vô tuyến băng rộng thuộc Tổng công ty Công nghiệp Công nghệ cao Viettel, mô tả hệ sinh thái kinh tế tầm thấp gồm năm lớp cấu thành.

Ông Vũ Đức Nghĩa, đại diện Trung tâm Vô tuyến băng rộng thuộc Tổng công ty Công nghiệp Công nghệ cao Viettel phát biểu tại Hội thảo.

Lớp đầu tiên là hạ tầng kết nối, bao gồm phương tiện bay, hệ thống dẫn đường chính xác, hạ tầng cất hạ cánh, mạng truyền dẫn 4G, 5G và 5G Advanced, cùng các hệ thống giám sát trinh sát và tác chiến điện tử phục vụ những vị trí trọng yếu. Lớp thứ hai là hạ tầng số, kết nối dữ liệu thời tiết, bản đồ số ba chiều, dữ liệu không phận và dữ liệu quân sự thông qua nền tảng điện toán đám mây. Lớp thứ ba là trung tâm điều hành không phận tầm thấp, còn gọi là UTM, hiện đang được Viettel nghiên cứu xây dựng nhằm quản lý không lưu, cấp phép bay, thông báo hiệp đồng và cảnh báo an toàn, một mắt xích quan trọng trong hạ tầng kinh tế tầm thấp. Hai lớp còn lại thuộc về hệ sinh thái đối tác cung cấp dịch vụ công nghệ và lớp khách hàng cuối cùng, bao gồm doanh nghiệp, cơ quan nhà nước và người dân thụ hưởng giá trị dịch vụ mà không trực tiếp vận hành thiết bị bay.

Ông Nghĩa dẫn chứng thực trạng thủ tục hiện nay khiến quy trình khai thác kéo dài và thiếu linh hoạt, khi một hoạt động bay trước khi triển khai phải xin phép và thông báo hiệp đồng bằng văn bản tới các đơn vị bộ chỉ huy quân sự địa phương, mất tối thiểu từ 07 đến 14 ngày mới hoàn tất. Với những dịch vụ đòi hỏi tính khẩn cấp như logistics giao hàng hay vận chuyển vật phẩm y tế, khoảng thời gian chờ đợi kéo dài như vậy không còn phù hợp với thực tế vận hành. Hệ thống quản lý không lưu tầm thấp (UTM) khi hoàn thiện sẽ số hóa toàn bộ quy trình cấp phép, giúp doanh nghiệp rút ngắn nhiều thời gian triển khai nhiệm vụ so với cách làm thủ công hiện nay.

Để UAV chuyển từ giai đoạn bay được sang vận hành trên diện rộng, đại diện Viettel nhấn mạnh ba yếu tố then chốt buộc phải có đồng thời.

Thứ nhất là kết nối liên tục giữa thiết bị bay với người vận hành, nền tảng điều hành, hệ thống quản lý không phận và các dịch vụ dữ liệu. Thứ hai là khả năng điều khiển linh hoạt theo nhiệm vụ, vùng bay, tình trạng không phận, chất lượng mạng và mức độ rủi ro, thay vì chỉ đơn thuần nhận lệnh bay. Thứ ba là giám sát toàn diện, ghi lại vị trí, trạng thái, hình ảnh và cảnh báo vi phạm thành nhật ký làm bằng chứng sau mỗi nhiệm vụ. Thiếu một trong ba yếu tố này, UAV chỉ dừng ở mức thiết bị đơn lẻ chứ chưa thể trở thành thành phần then chốt của hạ tầng kinh tế tầm thấp, ông Nghĩa nhấn mạnh.

Xu hướng kết nối UAV cũng đang thay đổi khi mô hình truyền thống dựa vào một phi công điều khiển trực tiếp qua sóng vô tuyến chỉ còn phù hợp với các nhiệm vụ bay gần, quy mô nhỏ và luôn cần người đi kèm thiết bị.

Giai đoạn tiếp theo đòi hỏi ứng dụng 4G, 5G và 5G Advanced để phục vụ các hoạt động bay số lượng lớn ngoài tầm nhìn, do một trung tâm điều khiển vận hành đồng thời nhiều thiết bị cùng lúc. Ông Nghĩa cho biết mạng viễn thông phục vụ kinh tế tầm thấp cần phân bổ mức độ ưu tiên tần số khác nhau cho từng loại luồng dữ liệu, trong đó luồng điều khiển (C2) phải được ưu tiên cao nhất dù chỉ đòi hỏi băng thông thấp, dữ liệu trạng thái đứng ở mức ưu tiên trung bình, còn video giám sát chiếm mức ưu tiên thấp nhất.

Dựa trên các báo cáo nghiên cứu quốc tế được dẫn chiếu tại hội thảo, mạng viễn thông cần đảm bảo kết nối ổn định cho UAV ở độ cao từ 120 đến 300 mét, đáp ứng tốc độ di chuyển có thể lên tới 160 km một giờ và tốc độ truyền video dao động phổ biến trong khoảng 5 đến 25 Mb mỗi giây, riêng một số nghiệp vụ đặc thù thì mức yêu cầu còn cao hơn nữa.

Theo dại diện Viettel, bốn thách thức lớn đang cản trở khả năng phủ sóng cho UAV, bắt đầu từ thiết kế trạm gốc truyền thống hướng búp sóng xuống mặt đất để phục vụ thiết bị di động, khiến vùng không gian từ độ cao 120 mét trở lên gần như nằm ngoài vùng phủ hiệu quả. Khi bay cao, UAV lại có thể nhìn thấy nhiều trạm phát sóng cùng lúc, gây khó khăn cho quá trình chuyển giao kết nối giữa các trạm với nhau. Việc triển khai thêm trạm phục vụ riêng cho độ cao thấp bên cạnh trạm mặt đất hiện hữu cũng tiềm ẩn nguy cơ gây nhiễu lẫn nhau giữa hai hệ thống. Và cuối cùng, Việt Nam vẫn còn thiếu công nghệ phát hiện, giám sát những thiết bị UAV hoạt động không đăng ký hoặc không có phép bay.

Sơ đồ minh họa ba giải pháp phủ sóng độ cao thấp do Viettel giới thiệu tại hội thảo. Ảnh chụp màn hình

Trước những thách thức đó, đại diện Viettel đưa ra ba hướng giải pháp kỹ thuật, mở đầu bằng phương án cải tiến anten để mở rộng góc búp sóng dọc từ 24 độ lên 60 độ, qua đó nâng khả năng phục vụ lên tới độ cao 600 mét, dù kéo theo chi phí triển khai khá cao khi áp dụng trên phạm vi rộng. Giải pháp thứ hai sử dụng mô hình mạng hai cánh, với một hướng búp sóng chĩa lên trời và một hướng chĩa xuống đất, giúp đáp ứng độ cao tới 300 mét cùng mức nhiễu thấp hơn, nhưng lại phải chia sẻ dung lượng băng thông từ cùng một trạm gốc. Giải pháp thứ ba xoay quanh bài toán tần số, gồm ba phương án cụ thể là dùng hai băng tần khác nhau như 2,6 GHz và 4,9 GHz cho hai hướng phục vụ, dùng hai sóng mang riêng biệt để giảm nhiễu, hoặc dùng một sóng mang xen kẽ giữa các trạm, và mỗi phương án đều buộc phải đánh đổi giữa hiệu quả giảm nhiễu với chi phí tài nguyên tần số phải bỏ ra.

Song song với ba hướng giải pháp trên, Viettel còn giới thiệu công nghệ tích hợp cảm biến vào sóng truyền thông, viết tắt ISAC, được xem là nền tảng tiền đề cho mạng 6G trong tương lai khi cho phép hạ tầng vô tuyến vừa truyền dữ liệu vừa đóng vai trò như một radar mặt đất để nhận diện khoảng cách, tốc độ và hướng di chuyển của vật thể bay. Theo lộ trình được Viettel công bố, thiết bị mạng 5G Advanced sẽ được triển khai trên diện rộng vào năm 2027, còn công nghệ ISAC sẽ tiếp tục được nghiên cứu để đưa vào ứng dụng trong giai đoạn 2027 đến 2028.

Ba tuyến bay thí điểm của VNPost

Ông Đặng Hải Long, Giám đốc dự án UAV của Tổng công ty Bưu điện Việt Nam, tiếp cận vấn đề kinh tế tầm thấp từ góc độ một doanh nghiệp khai thác logistics. Theo ông, UAV logistic chỉ là một cấu phần trong chuỗi cung ứng liên tuyến giữa mặt đất và không gian, cần kết hợp với mạng lưới vận chuyển đường bộ hiện hữu mới tạo thành dịch vụ toàn trình tới khách hàng. Để một chuyến bay vận hành an toàn, ông Long cho rằng cần giải quyết đồng thời hai bài toán, gồm kiểm định kỹ thuật thiết bị liên quan tới sóng vô tuyến và xây dựng hệ thống điều khiển hạ tầng kết nối cùng định vị chính xác.

Ông Đặng Hải Long, Giám đốc dự án UAV của Tổng công ty Bưu điện Việt Nam

Theo ông Long, không gian hoạt động giữa các quốc gia có sự khác biệt, thể hiện qua việc Trung Quốc quy hoạch riêng không gian bay tầm thấp theo từng tỉnh thành, phổ biến ở độ cao dưới 1.000 mét và có nơi lên tới 3.000 mét, trong khi Hoa Kỳ cùng các nước châu Âu lại không dùng khái niệm kinh tế không gian tầm thấp mà chỉ tích hợp không gian bay trong khoảng 100 đến 120 mét. Ông Long liệt kê các chủ thể tham gia thị trường gồm chính quyền địa phương, doanh nghiệp viễn thông, doanh nghiệp bưu chính logistics, doanh nghiệp bảo hiểm và doanh nghiệp đào tạo phi công, đồng thời lưu ý thị trường bảo hiểm phi nhân thọ tại Việt Nam hiện chưa có sản phẩm dành riêng cho rủi ro liên quan tới UAV.

Từ ngày 1/7, quy định về chứng chỉ đào tạo phi công điều khiển trong và ngoài tầm nhìn theo Nghị định 288 của Bộ Quốc phòng bắt đầu có hiệu lực, buộc nhân sự vận hành phải sở hữu chứng chỉ tương tự như bằng lái xe, trong khi Bộ Công an cũng đã ban hành quy định về cấp phép đăng ký và đăng kiểm cho từng thiết bị bay.

Ông Long dẫn ra ba xu hướng quốc tế được nêu tại hội thảo cho thấy các hướng tiếp cận khác nhau, khi Trung Quốc xây dựng khái niệm kinh tế tầm thấp như một nền kinh tế độc lập với dự báo quy mô đạt 3.500 tỷ nhân dân tệ vào năm 2035, Hoa Kỳ tập trung tích hợp thiết bị bay vào hệ thống hàng không sẵn có để đảm bảo an toàn, còn châu Âu lại chú trọng quản lý bay, an ninh mạng và quyền riêng tư dữ liệu. Ông cũng dẫn ra một số mô hình thực tế để minh họa, trong đó Google Wing và Zipline tại Hoa Kỳphục vụ bán lẻ và vận chuyển y tế, China Post thí điểm tại những vùng khó tiếp cận, còn SF Express tích hợp toàn trình từ vận chuyển hàng hóa đến y tế trên nhiều địa hình khác nhau tại Trung Quốc.

Ảnh chụp màn hình

Tại Việt Nam, VNPost đang triển khai ba tuyến thử nghiệm mang tính đại diện cho các dạng địa hình khác nhau. Tuyến tại bệnh viện Đức Giang (Hà Nội) nằm trong khu dân cư đô thị, cắt ngang không phận sân bay quân sự 918, buộc đội ngũ kỹ thuật phải khảo sát sóng rất kỹ trước khi bay do nhà cao tầng gây khuất sóng. Tuyến Cần Giờ (TP. Hồ Chí Minh) được thiết kế để bay trên biển, phục vụ mục đích thử nghiệm khả năng truyền dữ liệu trong điều kiện không có giá đỡ hạ tầng mặt đất. Tuyến tại Điện Biên vừa được Ủy ban nhân dân tỉnh Điện Biên cấp phép thử nghiệm có kiểm soát trong 12 tháng từ ngày 23/6, đưa VNPost trở thành doanh nghiệp đầu tiên được cấp phép theo Nghị định số 353/2025/NĐ-CP của Chính phủ về thử nghiệm công nghệ kiểm soát. Đây là địa bàn miền núi chia cắt, giáp biên giới, gắn với yếu tố an ninh quốc phòng, trong khi sóng 4G và 5G tại khu vực này còn rất yếu.

Từ thực tiễn triển khai, VNPost đưa ra hai kiến nghị cụ thể với cơ quan quản lý, trong đó kiến nghị đầu tiên đề xuất Bộ Khoa học và Công nghệ liên thông với Bộ Quốc phòng trong khâu kiểm nghiệm tiêu chuẩn kỹ thuật thiết bị trước khi nhập khẩu, bởi phần lớn thiết bị nước ngoài hiện không có quy chuẩn tương đương quy chuẩn Việt Nam về sóng và pin, khiến doanh nghiệp dù có báo cáo thử nghiệm chứng minh tương đương vẫn có thể không được công nhận hợp quy khi đăng ký với cơ quan viễn thông, gây lãng phí nguồn lực và tạo rủi ro cho quyết định đầu tư.

Kiến nghị thứ hai đề xuất xây dựng cơ chế rà soát, đo kiểm để lựa chọn cấu hình kênh liên lạc dự phòng và vị trí trạm tiếp sóng phù hợp với từng loại địa hình đô thị, ven biển hay miền núi, qua đó đảm bảo định vị, liên lạc và truyền dẫn tín hiệu điều khiển luôn thông suốt và an toàn.

Tần số bị can nhiễu ảnh hưởng đến an toàn bay

Theo ông Trần Thiên Phương, Phó chủ tịch Mạng lưới Hàng không vũ trụ UAV Việt Nam kiêm Tổng giám đốc Mismart, các ứng dụng UAV đang tạo ra giá trị kinh tế tầm thấp thực tế tại Việt Nam khá đa dạng, trong đó bài toán sinh lợi nhất hiện nay là phun thuốc trừ sâu nông nghiệp.

Ông Phương cho biết khu vực đồng bằng sông Cửu Long hiện có khoảng 13.000 thiết bị bay phục vụ nông nghiệp, bên cạnh đó UAV còn được ứng dụng trong giám sát trạm phát sóng viễn thông theo mô hình song sinh số, thí điểm quản lý trật tự đô thị tại Hà Nội với ba chức năng giám sát trật tự đô thị, an ninh và an toàn giao thông, hỗ trợ lực lượng công an trong công tác điều tra phòng chống tội phạm, cùng mô hình vận chuyển y tế tại bệnh viện Đức Giang (Hà Nội), kết nối bệnh viện với 5 bệnh viện tuyến dưới và 30 trung tâm y tế cơ sở. Chuyến bay xa nhất trong mô hình này nối bệnh viện Đức Giang với Mê Linh (Hà Nội), khoảng cách 30 km, thực hiện hoàn toàn tự động ngoài tầm nhìn, ông Phương nhấn mạnh.

Ông Trần Thiên Phương, Phó chủ tịch Mạng lưới Hàng không vũ trụ UAV Việt Nam kiêm Tổng giám đốc Mismart chia sẻ tại Hội Thảo.

Tuy nhiên ông Phương cho rằng hạ tầng tần số hiện tại của Việt Nam chưa đáp ứng được yêu cầu vận hành an toàn trên diện rộng. Việt Nam hiện chưa có quy hoạch tần số dành riêng cho UAV. Trên thực tế, khi truyền tín hiệu video từ thiết bị bay về trung tâm quản lý vận hành, đơn vị của ông phải sử dụng bốn sim điện thoại ghép kênh, kết nối 5G chưa được hiệu quả, tín hiệu thường xuyên giật và lag.

Về định vị, hệ thống trạm tham chiếu vệ tinh VNGeonet của Cục Đo đạc, Bản đồ và Thông tin địa lý Việt Nam hiện có hơn 60 trạm và dự kiến mở rộng lên khoảng 200 trạm, nhưng một số khu vực thường xuyên bị nhiễu tầng điện ly mà nguyên nhân chưa được xác định rõ. Ông Phương lưu ý bay trong đô thị, đặc biệt các nhiệm vụ chở vật phẩm giá trị, bắt buộc phải sử dụng công nghệ định vị động thời gian thực (RTK) có độ chính xác cao thay vì sử dụng GPS.

Theo ông Phương, Trung Quốc và Hàn Quốc đang phân bổ tần số theo mức độ ưu tiên an toàn, trong khi Nhật Bản với cách tiếp cận thận trọng hơn lại chưa đạt hiệu quả tương đương. Ông cho rằng một thiết bị bay muốn vận hành đúng nghĩa cần đáp ứng đồng thời hai điều kiện, một là khả năng tự hành ngoài tầm nhìn mà không cần con người can thiệp, hai là khả năng kết nối gần như thời gian thực, và cả hai điều kiện này đều chỉ khả thi khi phổ tần được quy hoạch bài bản, không còn tình trạng can nhiễu như hai sự cố vừa nêu.

Kinh tế tầm thấp tại Việt Nam đã có đủ nhu cầu thực tế, có khung chính sách đang dần hoàn thiện với các văn bản như Nghị quyết số 57-NQ/TW về khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo, Nghị định số 288/2025/NĐ-CP về quản lý UAV, cùng nhiều thông tư liên quan tới tiêu chuẩn kỹ thuật và phân cấp quản lý.

Tại Hội thảo, Lãnh đạo Cục Tần số vô tuyến điện cho biết công tác chuẩn bị tần số cho các công nghệ chiến lược đã được chủ động triển khai từ nhiều năm trước ở một số lĩnh vực, trong đó định hướng tần số cho đường sắt tốc độ cao đã được đưa vào quy hoạch quốc gia, còn băng tần cơ bản phục vụ 6G ở dải trên 6 GHz hiện đang trong giai đoạn giải phóng mặt bằng, dải 7 đến 8 GHz tiếp tục được nghiên cứu và cần đánh giá tác động tới các hệ thống vệ tinh cùng hạ tầng liên quan trước khi phân bổ chính thức.

Riêng với tần số cho UAV, lãnh đạo Cục nhìn nhận công tác này tuy đã được khởi động nhưng đến nay vẫn chưa mang lại kết quả cụ thể, trong khi trên thực tế nhiều thiết bị bay, nhất là drone nông nghiệp tại khu vực miền Tây Nam Bộ, đã vận hành nhiều năm bất kể chính sách có theo kịp hay không. Theo lãnh đạo Cục, yêu cầu từ thực tiễn cuộc sống cùng chỉ đạo từ cấp trên đòi hỏi công tác quy hoạch tần số cho UAV không thể chậm trễ thêm, và mọi vấn đề liên quan tới an toàn bay phải được đặt ưu tiên hàng đầu khi quy hoạch.

Theo tạp chí Điện tử và Ứng dụng