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)
“2022年闽台关系十大新闻”揭晓******
中新社福州1月17日电 (记者 闫旭)“2022年闽台关系十大新闻”17日在福州揭晓。
近日,福建省人民政府台港澳事务办公室、福建省人民政府新闻办公室组织部分中央和境外驻闽媒体、福建主要媒体召开线上评审会,评选出“2022年闽台关系十大新闻”,它们是:
1.第十四届海峡论坛成功举办 习近平总书记给台青回信
7月12日,第十四届海峡论坛在福建成功举办。论坛延续“扩大民间交流、深化融合发展”主题,两岸各界约2万人参与线上线下活动,其中2000余名台胞在闽参会。论坛举办前夕,中共中央总书记习近平给参加海峡青年论坛的台湾青年回信。习近平强调,希望你们多向台湾青年分享自己在大陆的经历和感悟,让更多台湾青年了解大陆,同大陆青年同心同行、携手打拼,锲而不舍、驰而不息,让青春在实现中华民族伟大复兴中国梦的伟大进程中绽放异彩。习近平总书记的回信在台湾青年中引发强烈反响。
2.在榕就业创业台胞选领首批配租房
1月18日,根据福州市《关于在榕就业创业台胞住房保障工作实施方案(试行)》的有关规定,在榕就业创业台胞选领首批配租房,当天共有72名台胞选定住房45套。这是福州市面向在地台胞推出的首批公共租赁住房,共计550套,在全省数量最多、力度最大。
3.福建面向海内外征集“迁台记忆”档案文献
3月14日,福建省台港澳办、省档案局、省台联、省档案馆联合发出公告,面向海内外开展“迁台记忆”档案文献征集工作。档案文献包括相关文书、信件、照片、证件、图书、方志、谱牒、地契、票据、实物等,将进一步丰富福建“迁台记忆”资源库,留住两岸同胞共同的历史记忆。
4.两岸各界民众线上线下纪念郑成功收复台湾360周年
6月14日,纪念郑成功收复台湾360周年大会在郑成功故里泉州南安市举行,海峡两岸各界500余人出席了在南安市主会场和台湾嘉义县分会场的活动。6月至10月,厦门、福州、南平也先后举办了学术研讨会、文化展等系列活动。
5.台胞答谢厦门宝太捐赠逾380万份快筛义举
7月11日,厦门市台商投资企业协会(以下简称厦门市台协会)等答谢厦门宝太生物科技股份有限公司捐赠新冠病毒抗原检测试剂活动在厦门举行。2022年以来,台湾疫情形势严峻,新冠病毒抗原检测试剂缺口巨大。宝太公司于6月定制了380万人份新冠病毒抗原检测试剂送往台湾,支援同胞战“疫”。厦门市台协会会长吴家莹、新党主席吴成典等致辞表示,宝太生物的义举有效帮助台胞抗击疫情,展现了血浓于水的同胞情谊。
6.福建十年来积极探索海峡两岸融合发展新路
8月30日,福建官方数据显示,十年来闽台贸易额达7000多亿元人民币,在闽台企超1万家,实际利用台资超100亿美元。
福建持续推动与金门、马祖“小四通”。截至2022年12月31日,累计向金门供水2468万吨,日均供水量约1.53万吨。发布225项台胞台企同等待遇清单,成功举办14届海峡论坛、10届海峡青年节及各项促进两岸交流活动。福建自贸试验区自挂牌运行七年多以来,50多个领域率先对台开放。
7.在闽台胞热议中共二十大报告 坚定在闽发展决心和信心
10月16日,中国共产党第二十次全国代表大会在北京开幕,引发在闽台胞台商关注热议。对于中共二十大报告中提到“尊重、关爱、造福台湾同胞”等涉台内容,台胞纷纷表示“很暖心”,让在大陆发展的台胞、台企吃下了“定心丸”,更坚定了他们继续扎根福建发展的决心和信心。
8.海峡青年节十周年:两岸青年交流交往交心交融
12月1日至5日,第十届海峡青年节集中活动在福州举办。十年来,海青节累计举办265项两岸青年交流活动,吸引近3万名两岸青年参与,其中台青1.4万名,涵盖百所台湾院校、百个台湾高校社团、百个台湾青年团体,成为两岸规模最大、层级最高、领域最广、影响最深的青年交流活动之一。
9.2022两岸企业家峰会年会聚焦产业合作绿色发展
12月20日,2022两岸企业家峰会年会在厦门举行,这是新冠疫情发生以来首次在线下举办的峰会年会。中共中央政治局常委王沪宁向两岸企业家峰会理事会发贺信,代表中共中央和习近平总书记,向峰会全体会员和与会嘉宾致以问候,希望两岸企业家做新时代新征程上构建新发展格局、推动高质量发展、推进中国式现代化的生力军。
本届峰会以“建构产业合作新模式,打造绿色数字新经济”为主题,共有300多位两岸工商团体代表、企业家、政府代表参会,超1500位两岸工商界人士通过线上直播积极参与互动。
10.台胞强烈呼吁台当局尽速恢复“小三通”
11月15日,厦门市台商投资企业协会、莆田市台湾同胞投资企业协会赴厦门五通码头了解“小三通”口岸设施等情况,向台当局喊话,盼以民众福祉为重,尽快恢复“小三通”。11月23日,全省七地台协会联合发表“我们要回家过年”请求书。12月12日,应厦门市台商投资企业协会、福州市台胞投资企业协会邀请,金门、马祖当选县长带领民意代表赴厦门会商“小三通”复航便利化措施。这是疫情发生近三年来台湾县(市)长首次“破冰之旅”。
12月22日,台湾地区行政管理机构宣布通过“金马地区民众春节交通专案”,即春节前后两周内允许金马民众及陆配循“小三通”航线返乡过年,但不允许台商中转。消息引发大陆台商强烈不满,福建11家台协会再次联合发表声明,呼吁“不要‘切香肠’式‘小三通’,让我们顺利回家”。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)