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)
警惕!日本首相访美,释放多重危险信号******
中新网北京1月13日电(记者 甘甜) 当地时间1月13日,日本首相岸田文雄开启任上首次访美行,将与美国总统拜登在白宫会晤,以求进一步深化日美同盟关系。
但会谈还未开始,日媒却惦记上中国,字里行间不断鼓噪“抗衡中国”,谋求扩军备武。其背后所释放的“危险信号”,值得警惕。
资料图:日本首相岸田文雄。岸田访美,旨在“抗衡中国”?
岸田文雄从9日起开始欧美五国访问。美国,无疑是最为重要的一站。
连日来,日媒频频“放风”,称拜登回应日方请求、决定与岸田举行会谈,是因为“与中国的竞争成为最优先课题”。
日美外长、防长也于11日在华盛顿开会预热。日本共同社称,日美高级官员同意中国对“印太地区构成最大的战略挑战”,宣称要加强威慑,将两国安全条约的范围扩大到太空。
在日美首脑会谈中,两国还可能聚焦哪些议题?
据多家日媒消息,拜登与岸田将讨论俄乌局势、气候变化以及经济问题。岸田还将介绍在新版《国家安全保障战略》中提出的彻底强化防卫力和大幅增加防卫费。
消息人士透露,双方拟就加强核能发电和液化天然气(LNG)等能源领域合作达成共识;为“抗衡中国”,在包括半导体、人工智能(AI)、量子等尖端技术在内的经济安保领域扩大合作。
会谈后,双方预计将发表以安全保障为中心的联合声明,强调推动“自由开放的印太地区”的重要性,并再次确认《日美安全保障条约》第五条适用于所谓的“尖阁诸岛”(即中国钓鱼岛及其附属岛屿——记者注)。
中国社会科学院日本研究所研究员吕耀东认为,日本将借首相岸田此访进一步渲染“中国威胁”。从炒作南海问题,到宣称乌克兰危机可能会在东亚发生,如何应对这些所谓的“地区威胁论”,或将是此次会谈的主要内容。
资料图:停泊在日本横须贺美军基地的美国“里根号”核动力航母。日本想要“成为矛的一部分”
近段时间以来,日本野心外露,不满足于过去自卫队作“盾”、美军作“矛”的分工,也想“成为矛的一部分”。
2022年底,日本政府正式通过三份重磅安保政策文件。其中,新版《国家安全保障战略》宣称,日本应拥有“反击能力”,即“对敌基地攻击能力”。
日本政府2022年底还通过了2023财年政府预算草案,防卫预算达68219亿日元。其中,购买美制“战斧”巡航导弹预算为2113亿日元,获取远程攻击性导弹及相关预算高达1.4万亿日元。
吕耀东表示,值得注意的是,继美国发布“国家安全战略”后,日本也敲定了三份安保政策文件。也就是说,“过去日本的安全由美国来保护,而现在日本也要保护其盟国美国,因此其自称需要攻击性武器。”
外交学院国际关系研究所教授周永生还指出,“日本拥有‘反击能力’后,等于过去所说的‘专守防卫’政策被抛弃,和平宪法也被架空,出现了和战后自我约束的军事战略完全不同的、没有任何约束的军事战略。”
日本在军事“松绑”的路上越走越远,引发多方担忧和反对。
从东京首相官邸门前到广岛市内,日本民众发起抗议行动,高呼“不准增加军费” “反对大增军备和大增税”,抨击三份安保政策文件是违反宪法的“暴行”。
还有日本民众直言,“日本政府增加军费投入,这肯定威胁到我们的生存。这是绝对不应该做的政治行为。”
近日,韩国外交部负责人重申政府既定立场,即日本的国防国安政策要“朝着有利于地区和平稳定、坚持和平宪法精神的方向,公开透明地运行”。
中国外交部发言人汪文斌日前也强调,中方再次敦促日方恪守中日四个政治文件各项原则,切实将“互为合作伙伴、互不构成威胁”这一政治共识体现到政策上,落实到行动中,尊重亚洲邻国的安全关切,在军事安全领域谨言慎行。
1月11日,华盛顿,日本防卫大臣滨田靖一(左)与美国国务卿布林肯(右)握手。岸田为何此时对美“投怀送抱”?
就在岸田政府向美国“投怀送抱”之际,其国内执政却危机四伏。
2022年底,日本内阁陷入“辞职多米诺”,多名成员因政治资金使用等问题相继辞职。岸田本人也被曝政治资金收支报告中有近百张“空白发票”,引发争议。自民党一些要扳倒岸田势力的反对派,还在利用他提出的“通过增税支撑防卫费”问题施压。
丑闻不断,岸田内阁支持率持续走低。自1月7日起为期3天的舆论调查结果显示,岸田内阁的支持率仅为33%。另一项日本全国最新舆论调查则显示,46%的受访者认为岸田应在2023年上半年辞职。
在此情况下岸田为何要外访,就不难判断了,周永生指出,“过去一旦内政出现问题、支持率下降,安倍就会借用外交手段,岸田也学会了这招,想寻求美国支持,减少内部压力,同时通过此次访问取得外交成果,挽回低迷的支持率。”
但如今的日本物价高涨,经济数据表现疲软,民众叫苦不迭,岸田政府若不顾民众声音,执意制造分裂对抗,其谋算或许终难如愿。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |