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)
四川新春促消费:推出10亿元“大礼包” 强化春节市场供应******
中新网成都1月17日电 (单鹏)四川省人民政府新闻办17日在成都举行“欢乐川味年——品质消费 年味四川”新闻发布会。会上透露,为繁荣春节消费市场,四川政企同向推出春节消费“大礼包”:四川省计划投入10亿元,发动3万家企业,开展4000场活动。
据介绍,为促进消费回暖,去年5月,四川出台“消费6条”,鼓励四川市州面向餐饮、零售等受疫情影响严重的行业发放消费券。截至去年12月底,四川21个市州共计发放消费券13.8亿元,直接拉动消费171亿元,“总体看消费券作用还是比较明显。”四川省商务厅副厅长陈友清表示。
为促进消费复元活血,针对今年一季度季节性特点,配合“年味四川”氛围营造,四川省商务厅再次推出新一轮促进消费的五条政策,包括发放消费券,对汽车、家电家装进行购置补贴,在条件具备路段适当设置夜间临时停车点等具体惠民措施。
“‘消费新5条’含金量高、‘诱惑力’强,既有真金白银的投入,也有放开外摆摊位、临时停车限制等亲民便民举措;既有综合性普惠性的消费券发放,也有对汽车、家电、家居、餐饮等传统消费‘四大金刚’的聚焦。”陈友清表示,当前四川各地正在抓紧制订实施细则,预计今年一季度四川省财力将投入5亿元,合力提振消费信心。
今年春节期间,部分领域消费预计率先走热。万达商管四川分公司总经理边康宁表示,在零售方面,满足市民年货采购需求的零食、服饰、家居,以及犒劳自己和家人的数码、黄金珠宝都是春节前最早开始旺销的商品。
“从我们最近餐饮销售情况来看,已经基本恢复到2019年疫情前的水平。”据边康宁介绍,从上周开始,团年饭已经逐渐火热起来。此外在文化娱乐方面,今年电影和体验业态火爆,春节期间《中国乒乓》《流浪地球2》《满江红》等7部大片集中上映,14日部分电影已经开启预售,预售情况火爆。
同时,为强化春节市场供应保障,四川各级商务主管部门加强节日期间蔬菜、肉蛋等生活必需品市场监测,发挥四川2000多家应急保供骨干企业作用,加强货源组织、区域联保、物流配送,确保生活必需品供应不脱销、不断档。
成都农产品批发市场有限公司总经理王驭未表示,已提前组织商户加大货源储备,结合四川市民饮食喜好及近期时令产品,引导商户增加了进口海鲜、进口水果、香肠腊肉、干货副食等品类,丰富市民春节餐桌供应,现阶段市场日均可供应蔬菜超3200吨、肉类1000吨、水产海鲜1600吨,米面粮油储备约6000吨,各品类供应充足、价格趋于平稳。
四川省发改委副主任李明騄表示,近期加大市场监测力度,密切关注粮油肉蛋菜等重要民生商品市场供应和价格形势,启动节日期间应急监测制度,及时发现苗头性问题并作出安排。提前研判不利天气可能对重要民生商品生产流通的影响,认真查找保供稳价工作中的薄弱环节和风险隐患。强化储备调节,全面梳理本地成品粮油、猪肉等重要民生商品储备情况,根据市场价格形势变化择机投放,及时增加市场供应。及时足额发放价格临时补贴,鼓励有条件的地方向困难民众增发一次性补贴,积极保障困难民众基本生活。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)