点击右上角
微信好友
朋友圈
请使用浏览器分享功能进行分享
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）
中新社70年丨范长江之子范东升的“梦之旅”******
不经意间到了怀旧的年龄，回顾平生，有两件事特别感到庆幸：
一是1977年恢复高考，我考上北大中文系新闻专业，从此改变了一生命运；
二是上个世纪90年代初成为中新社麾下一名新闻记者，因而有幸亲眼见证了改革开放给祖国大地带来的沧桑巨变。
重回塞外故地恍如隔世
在中新社做记者期间，有一次采访活动特别令人难忘：1997年正值内蒙古自治区成立50周年，7月中旬我们一行四人驱车前往呼和浩特、包头两市以及土默特左旗、武川县等地采访。
我本人有很深的“内蒙古情结”。
1936年我的父亲范长江先生作为《大公报》记者到绥远(今内蒙古地区)进行战地采访，随后写下《塞上行》一书。
30多年过后，1968年我与成千上万名北京男女知识青年一起到内蒙古插队，在那里度过8个春秋。我以中新社记者的身份再访内蒙古，差不多又一个30年过去了，重回塞外故地，真有恍如隔世之感。
▲范东升重走《中国的西北角》之路留影那一年我17岁，被分配到土默特左旗塔布赛公社帐房大队落户。塔布赛村正是自治区主要创建者和领导人乌兰夫的家乡。
在1971年底我离开农村，又到呼和浩特市一家小厂当了5年学徒工。当时正处在“文革”时期，我也和其他北京知青一样，第一次备尝贫困疾苦的味道。
这里农村的贫穷落后远远超出城里人的想象。
农民的住宅都是用土坯搭盖的，整个村落一眼望去一片土黄。这里在严寒的冬天气温可降至摄氏零下二三十度，但很多人家连玻璃都买不起，只是在窗框上糊一层窗纸或旧报纸。
室外冰天雪地，室内也同样寒气透骨，却没有任何现代意义上的“取暖设备”，一般就是一家老小围坐在由做饭余温烘热的炕头上捱过寒冬。
村里刚刚通上电，但是许多老乡为了省电钱，吃了晚饭就上炕睡觉。挑灯夜读要算是知青们特别“奢侈”的一种“夜生活”了。
由于时常断电，于是买几两煤油倒在墨水瓶里，在瓶盖上打一个洞，穿上一根棉线做灯芯就是“煤油灯”。
“马莲滩上盖起游乐场”
此次专程回到土左旗采访，发现20多年来这里发生了奇迹般的变化，几乎令人难以置信。
我带领记者团一行驱车沿刚刚建成通车的察素齐—塔布赛县道“回娘家”，只花了半个多小时。回想当年村里的知青去一趟旗里，沿60里的土路常常步行要走一整天。
▲范东升带领记者团队采访帐房村里一幢幢“四角落地”(即墙的四角砌有砖柱)式或全砖木结构的住房取代了昔日的土坯房。
老乡们谈起现在的生活变化，不住地说：“好了，都好了！比你们在时强多了！”帐房的乡亲从过去以粗粮为主改为吃白面、大米为主，莜面反成了稀罕物，爱吃莜面的，还要到出产莜面的武川县买回来。
老乡家里，收录机、电视机已不新鲜，富裕人家购置了手扶拖拉机或小四轮拖拉机，有的甚至拥有汽车。
旗政府所在地察素齐镇已经由一个“大村庄”，发展成了一个百业兴盛、市容井然的塞外新城。
我们采访土左旗云中义旗长时，他如数家珍地用一连串惊人的统计数字来介绍改革开放以后土左旗的飞跃发展。
土左旗已陆续兴建金山经济技术开发区、哈素海旅游开发区和白庙开发区。其中哈素海约有30平方公里，风光秀丽，已开发成为一处新的旅游避暑胜地。
我不由得清晰记起自己在梦境中吟出的两句诗：“几回回梦里回帐房，马莲滩上盖起游乐场……”。
历史与现实的对照
刚刚离开麦菽飘香的土默川平原，我于8月上旬又应台湾海基会的邀请，参加中国记协的大陆期刊代表团访问祖国宝岛台湾。
在10天环台岛访问期间，随团沿高速公路从台北市出发一路南行，过台中市，观日月潭，登阿里山，访高雄港，再自西向东飞越中部山脉，到台湾东部的花莲市采访之后，意犹未尽地返回台北。
此次仲夏的两地采访活动，对我来说可称为梦幻般的旅程，历史与现实的对照，祖国大陆与台湾经济状况的比较，令人感慨万端。
在采访活动结束之后，我写下长篇纪行《梦之旅》连载于《华声》杂志。
台湾地区有“亚洲四小龙”之一的称誉，而在上世纪90年代中国大陆的经济腾飞尚处在初期阶段，与台湾当时的社会经济发展水平还有比较明显的差距。
我在文中这样写道：“自上世纪80年代以来，祖国大陆正以同样迅疾的步伐，以更加宏大的规模开始经济起飞，很有可能创下世纪之交的新的中国奇迹。”
20多年前我在文中做出的预言，今天已经成为活生生的现实。当年我父亲笔下的那个内忧外患、饿殍遍野的旧中国早已一去不复返。
▲范东升参加新闻文风改革暨“中新风格”学术研讨会 中新社记者 富田 摄作为新中国的新闻工作者，能够亲眼观察在改革开放中祖国人民拼搏奋进的历史进程，亲手记录中华民族走向伟大复兴的辉煌业绩，我感到无比的幸福和自豪。
作者：范东升(中国新闻社原编委会成员)
原文刊登于中新社《离退月报》
（文图：赵筱尘 巫邓炎） [责编：天天中] 阅读剩余全文（）  视觉焦点
盈彩网地图 |
)