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)
新时代新征程要加强国际传播能力建设******
本期光明网理论学术动态导读关注国际传播、县域发展、长江经济带高质量发展、文化数字化等话题,欢迎网友踊跃参与讨论。
【程曼丽、赵丽芳:新时代新征程要加强国际传播能力建设】
中央民族大学新闻与传播学院教授程曼丽、赵丽芳认为,新时代新征程,要加强国际传播能力建设,不断增强中华文明传播力影响力,以切实的举措推动中华文化更好走向世界。加强国际传播能力建设,要围绕中华文化深耕细作,把中华优秀传统文化的精神标识和中华优秀传统文化中具有当代价值、世界意义的文化精髓提炼出来、展示出来,坚定文化自信,坚守中华文化立场,积极推动中华文化走出去;要构建具有鲜明中国特色的战略传播体系,打造具有国际影响力的媒体集群,重视发挥高层次专家在重要国际会议论坛、外国主流媒体等平台和渠道发声的作用,重视发挥海外华人、海外中资企业、国际友人等在国际传播中的作用;要用好国际化传播平台,积极运用5G等信息技术开展新闻传播实践,加快移动端传播平台建设,创新短视频、微视频、云直播、语音播报等多元信息发布形式,研究掌握传播平台的发展趋势,打造更多受众喜闻乐见的沉浸式、互动式新闻产品。
摘编自《人民日报》
【盛誉、黄凯南:在乡村振兴背景下落实县域发展的重点任务】
北京大学现代农学院教授盛誉、山东大学县域发展研究院院长黄凯南指出,当前在乡村振兴背景下,县域发展面临着对农业的关注度不足、农业内部分工不足导致农民增收难、缺乏将农业现代化与现代生物、数字技术有机结合的意识和能力等方面的挑战。要在乡村振兴战略的视角下推动县域经济发展,一方面要保障口粮绝对安全与主要农产品自主可控,建立支持农业生产、适应农村转型和兼顾城乡统筹发展的发展战略,以工促农带动农食系统逐步完成高效高质绿色方向转型。另一方面要以县城为核心构建多维度的市场机制,逐步缩小县乡和县城之间的收入和社会福利差异,提升资本和劳动在城乡间和农业内部的配置效率,实现全民共同富裕。同时要创建绿色农业发展方案,重视自然资源经济价值评估和生态补偿机制建设,提高绿色生态农业、可再生农业等在县域农业发展中的比重,加强农业数字化转型建设,提升县域发展的可持续性。
摘编自《光明日报》
【范恒山:区域协同联动推动长江经济带高质量发展】
北京市习近平新时代中国特色社会主义思想研究中心特约研究员范恒山指出,长江经济带作为流域经济是一个整体,需立足于区域协同联动,推动长江经济带高质量发展。具体而言,一是要加强产业规划对接,建立产业规划统筹协调机制,强化区域产业规划沟通协商,突出各地发展规划的针对性和独特性。二是要进一步清理和破除妨碍资源要素顺畅流动、有效配置的规定与做法,打破地方保护和市场分割,进一步优化营商环境,推动创新资源要素顺畅流动。三是要进一步完善省际间产业转移统筹协调机制,因地制宜创新合作模式和管理方式,促进区域间产业转移与承接。四是长江经济带各地区应积极整合创新资源,立足于比较优势,通过强化分工和密切协作推动传统产业改造升级,打造一批战略性新兴产业基地,延伸和完善产业链布局。五是要打破数字壁垒,推进区域信息枢纽港建设,推动数据赋能全产业链协同转型,建设一体化数字支撑平台。
摘编自《经济日报》
【解学芳、臧志彭:文化数字化是推动文化产业高质量发展的内在要求】
同济大学人文学院长聘特聘教授解学芳、华东政法大学传播学院“经天学者”特聘教授臧志彭指出,文化数字化是建设文化强国的重要抓手,是推动文化产业高质量发展的内在要求。实施国家文化数字化战略是推动公共文化数字化、文化产业数字化与文化消费数字化的系统工程,需要通过完善三大路径深化文化与科技的融合。首先要夯实文化数字化新基建,推动文化资源全域整合与数字化转化,加快建设可信数据流通环境,培育数据要素市场,打造可体验、可沉浸、可感触的活态文化产品,让文化产品更加多元。其次要统筹文化大数据平台,着力推进公共文化资源全域化、全形态的数字化整合,加快公共文化数字资源数据库建设,增强公共文化数字内容展示与供给能力,让公共文化服务更加普惠。再者要发展文化数字化消费场景,丰富“上云用数赋智”等要素在文化消费场景的应用,助推智媒体、云游戏、智慧文旅等新业态,以及“大屏”和“小屏”无缝切换等新消费场景的高质量发展,加快培育用户的数字文化消费习惯,让文化体验更加丰富。
摘编自《中国社会科学报》
(光明网记者徐倩阳整理)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)