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来源:彩神ap邀请码2024-10-19 17:48

  

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巧借5G设施,将北斗导航延伸至地下******

  在雄安新区容东片区的地下停车场,看不到纷繁复杂的线路,大量装备都被“隐藏”在专门的机房里。机房的墙壁上放置着3个小盒子,既有合路器,又有北斗卫星导航室内分布单元,还有运营商的5G基站。在这里,一条线路连接楼顶上方,以获取北斗等卫星的定位信号;一条室分线路连接多个“小蘑菇头”,以实现地下停车场信号无缝覆盖。

  在复杂如“迷宫”的地下停车场,找不到自己的车或者开着车找不到出口,是人们经常遇到的尴尬又让人头疼的事情。

  如今,在“地上一座城、地下一座城、‘云’上一座城”的河北雄安新区(以下简称雄安新区),精准室内导航技术正在改变这一现状。雄安新区利用“5G+北斗”技术,低成本快速实现了区域地下空间准确定位与导航。即便是身处地下停车场,“智慧”定位导航系统也能够随时告知用户的具体位置,以及下一步该往哪走,让地下通行更加便捷、高效。

  瞄准地下精准定位导航难题

  人们的切身体会是,在室内尤其是地下开阔空间,定位导航服务远不如地上来得精准且持续。在接受科技日报记者采访时,北京邮电大学信息与通信工程学院副教授路兆铭直言:“当前的室内定位技术解决了定位服务‘有与无’的问题,但尚未解决‘服务质量有保障’的问题。”

  当前,雄安新区“地下一座城”已经初具规模。除去高标准建设的、埋藏在地下的城市“大动脉”——城市综合管廊外,城市中地下停车场的面积也非常大。

  例如,在雄安新区首个集中建成区——容东片区,众多小区、楼宇的地下停车场全部联通。在大规模的地下空间中,会有大量的人、车、物流动,初入其中很容易迷路,如何实现精准定位导航成为雄安新区“地下一座城”建设过程中面临的问题。

  2022年,国家重点研发计划设立“交通基础设施”专项,在5G通信与信号定位领域有长期积累的北京邮电大学信息与通信工程学院,成为“雄安新区交通设施数字化建设示范应用”项目的牵头单位,展开“5G+北斗地下空间组合式定位导航”的课题研究。

  作为上述课题负责人,路兆铭告诉记者,为了解决无法实现地下精准定位的难题,“5G+北斗地下空间组合式定位导航”课题组在立项时便设定了三个层级的目标:高精度车辆定位与导航、亚米级人员定位与导航、地上地下一体化无缝定位。

  “项目结项时,我们要在雄安新区超大规模地下停车场内实现这三个目标的示范应用,这对我们来说是一个不小的挑战。”路兆铭表示。

  北斗卫星信号赋能地下精准导航

  “手机在室内有信号,不是靠室外的铁塔基站来实现,而是靠室内分布系统。”路兆铭告诉记者,这个系统并不神秘,就是人们经常在楼道或者家门口看见的那种“小蘑菇头”(信号增强器)。

  在雄安新区容东片区的地下停车场,记者举目四望,看不到纷繁复杂的线路,大量装备都被“隐藏”在专门的机房里。机房的墙壁上放置着3个小盒子,既有合路器,又有北斗卫星导航室内分布单元,还有运营商的5G基站。在这里,一条线路连接楼顶上方,以获取北斗等卫星的定位信号;一条室分线路连接多个“小蘑菇头”,以实现地下停车场信号无缝覆盖。

  现代楼宇建筑多由钢筋混凝土建成,室外信号被墙体“屏蔽”,需要室内分布系统进行信号的全覆盖。特别是2018年,工业和信息化部要求5G室内信号实现共建共享,运营商将各路信号“混”入统一由中国铁塔股份有限公司提供的关键设备——合路器中。这样,运营商的标准5G室内信号便被合路器分散给各个“小蘑菇头”,以实现信号扩增。

  路兆铭科研团队成员“就地取材”,利用现有的4G/5G的室内分布系统,在5G基础设施上混搭北斗卫星导航信号,无需重建基础设施,只用一个简单的“加法”,就让北斗信号“混”入5G信号,构建出了一个精准的地下定位导航系统。

  看似简单的操作,背后依靠的是融合定位算法的创新。“我们团队创新性地提出由信号SLAM(即时定位与建图)架构的‘5G+北斗组合式定位算法’,实现时空信息融合,使室内分布系统支持地下1米精度的定位与导航。”路兆铭表示。

  从理论上来说,要给物体做空间定位,至少需要3个角度的观测值,而且观测值越多、定位越精准。“好比说,如果一辆车旁边站着10个人,每个人眼中车的位置都是1个观测值,那么当把10个观测值全部融合起来,车辆定位就会更精确。”路兆铭表示,“5G+北斗组合式定位算法”正是将北斗卫星导航信号、5G信号、加速度计等多源位置观测信息融合在一起,精确解算出车辆的当前位置。

  除了创新定位算法,路兆铭科研团队还在算法的实际场景应用与优化方面做了大量工作。当技术成型后,2021年初,路兆铭科研团队先在北京邮电大学校园搭建环境进行了算法和技术验证,当年6月到雄安新区容东片区杏秋苑地下停车场搭建了试点,开展了为期一年的驻场技术研发和创新。在这期间,路兆铭科研团队解决了三四十种问题,例如异形路段、从地上到地下的定位与导航衔接等,使地下定位导航系统越来越适用于具体场景。

  把导航服务送到更多地下停车场

  随着大规模推广示范,目前地下定位导航系统已覆盖容东片区超过20万平方米的地下停车场。

  利用“5G+北斗”定位导航技术,在雄安新区可实现停车场人员和车辆准确位置导航。路兆铭告诉记者,这套技术还可以被集成到百度地图、高德地图、雄安行等应用程序中,用户通过手机就能够实现精准定位导航。

  路兆铭科研团队在容东片区地下停车场的测试结果显示,他们研发的地下定位导航系统,其室内导航定位精度在2米左右,可以实现找车位等功能。经测算,与此前技术方案相比,这套拥有完全自主知识产权的技术方案可以将整个建设成本节省50%以上。

  “现如今,不光是容东片区,容西片区、启东区的地下空间也将推广使用这套地下定位导航系统。”路兆铭表示,作为在雄安新区示范应用的创新技术,这套地下定位导航方案未来还有望被推广至医院、商业综合体、地下矿区、航站楼等地上地下一体化的复杂场景中。

  “雄安新区为技术创新提供了现实需求,更为创新技术应用提供了极好的验证平台。”路兆铭表示,借助雄安新区先进的设计理念和丰富齐全的场景需求,潜藏在论文里的新技术与方法得到了转化应用。

  “未来,地下精准定位导航技术还将在河南、福建、广东等地不断推进建设。”路兆铭希望,能把精准定位与导航服务送到更多地下停车场中。(科技日报记者 何 亮)

【学习贯彻党的二十大】武维华:把握新时代新征程新使命,建设中国特色社会主义参政党******

  连日来,各民主党派、工商联和无党派人士高度关注、持续热议中共二十大,认真学习贯彻二十大精神。大家纷纷表示,要紧紧围绕中共二十大绘制的宏伟蓝图、确立的奋斗目标和作出的战略部署,切实履行好参政党职能,主动参与全过程人民民主实践,在以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴的新征程上作出新贡献。即日起,“统战新语”陆续刊发各民主党派中央主席、全国工商联主席和无党派人士代表的学习心声。

  中共二十大高举旗帜、凝聚力量、团结奋进,必将为全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴注入强大动能。习近平总书记在大会上所作的报告,总结历史成就、分析发展大势、描绘宏伟蓝图、制定行动纲领,是一篇闪耀着马克思主义真理光辉的纲领性文献。九三学社完全赞同中共二十大作出的各项决策部署,衷心拥护以习近平同志为核心的新一届中共中央领导集体。

  从历史性成就中深刻领悟“两个确立”的决定性意义,毫不动摇地坚持中国共产党领导。中共十八大以来,以习近平同志为核心的中共中央,团结带领全国人民攻克了许多长期没有解决的难题,办成了许多事关长远的大事要事,推动党和国家事业取得举世瞩目的辉煌成就。实践证明,新时代取得的历史性成就、发生的历史性变革,归其根本在于有习近平总书记作为中共中央的核心、全党的核心掌舵领航,在于有习近平新时代中国特色社会主义思想科学指引。“两个确立”符合中国实际、反映中国人民意愿、适应时代发展要求,是实现新时代新征程目标任务的根本保证。九三学社将团结引领广大社员深刻领悟“两个确立”的决定性意义,坚决做到“两个维护”,更加自觉地在思想上政治上行动上同以习近平同志为核心的中共中央保持高度一致。

  围绕中共二十大确立的目标任务,找准参政履职的方向和重点。中共二十大报告明确了党的中心任务,并对此进行了宏观展望和重点部署。作为以科学技术界高、中级知识分子为主的中国特色社会主义参政党,九三学社将紧紧围绕落实中共二十大战略部署,聚焦推动高质量发展、科教兴国战略实施、绿色发展等重大问题,深入调查研究,积极建言献策。进一步密切与科技界党外知识分子的联系,及时反映他们的思想动态和利益诉求,支持鼓励他们为科技创新作出更大贡献。

  准确把握新时代新征程赋予参政党的新使命,加快参政党自身建设。中共二十大报告强调,要巩固和发展最广泛的爱国统一战线,动员全体中华儿女围绕实现中华民族伟大复兴中国梦一起来想、一起来干。作为统一战线的重要组成部分,民主党派面临的形势与任务对自身建设水平提出了更高要求。九三学社将坚持以党为师,加快建设政治坚定、组织坚实、履职有力、作风优良、制度健全的中国特色社会主义参政党。以九三学社中央换届为契机,深化政治交接,巩固政治共识,引导广大社员为全面建设社会主义现代化国家、全面推进中华民族伟大复兴作出新的更大贡献。

  (来源:统战新语微信公众号 作者武维华系九三学社中央主席)

  (文图:赵筱尘 巫邓炎)

[责编:天天中]
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