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)
江苏:“勇挑大梁”开创高质量发展新局面******
【深入学习贯彻党的二十大精神·高质量发展】
光明日报记者 苏雁
习近平总书记在党的二十大报告中指出,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。在改革开放的市场前沿,在创新兴业的工厂车间,在满足人民美好生活需要的基层一线,各地区各行业牢牢把握高质量发展这一根本要求,坚定信心、积极作为,扎实推动经济不断实现质的有效提升和量的合理增长,为全面建设社会主义现代化国家开好局起好步。今日起,本刊推出“深入学习贯彻党的二十大精神·高质量发展”专题,分享新征程上开拓奋斗的故事,感受新时代的蓬勃生机。
冬春之交,一家家企业产销两旺的火热氛围,一个个工地机器轰鸣的建设场景,汇聚成江苏大地上最暖的风景。
1月2日,联合汽车电子有限公司江苏太仓公司二期工地上热火朝天。“7月,厂房就要竣工了!用于生产新能源汽车动力总成,以满足不断扩大的新能源汽车零部件需求。”联合汽车公司项目部负责人告诉记者。在他身后,是苏州新年第一个集中开工现场,工地上钢结构拼接的撞击声,吹响了春天奋进的号角。
2023年的苏州新年第一个集中开工仪式聚焦“新能源汽车产业创新集群建设”,总投资916亿元的142个新能源汽车产业项目,在苏州市域内集中开工签约或投产投用。“苏州要紧抓重要产业机遇、重大产业项目不放松,以分秒必争的冲刺状态夯实经济发展基础,扛稳江苏经济发展‘压舱石’重任。”会场上,江苏省委常委、苏州市委书记曹路宝的发言掷地有声。
苏州新年第一个集中开工仪式现场的火热场景,是江苏大地奋力开创高质量发展新局面的一个缩影。开拓进取,只争朝夕,8500万江苏儿女“勇挑大梁”,牢记习近平总书记殷殷嘱托,深入学习贯彻落实党的二十大精神和中央经济工作会议精神,统筹疫情防控和经济社会发展,坚定不移推动高质量发展,加快构建现代化产业体系,全面深化改革开放,展现新时代新征程实业报国、产业报国的江苏担当。
江苏中远海运特种装备制造生产车间,工人正在进行LNC罐箱生产。资料图片
1.敢为人先,跑出经济发展“加速度”
春江水暖。2022年岁末,江苏多个城市纷纷包机出国,带领招商团队和企业赴海外维护客户、争取订单。
一则则看似简短的信息,道不尽满载而归的喜悦之情——
12月5日,徐州组织4家外贸企业赴境外参加“中东迪拜五大行业展”,对接客商160余家,达成意向成交额260万美元;12月7日,南通64家企业参加2022日本东京亚洲纺织成衣展冬展,最终达成意向成交金额2亿元;12月9日,苏州赴欧经贸团30个招商小分队达成意向投资59.54亿美元,随行的外贸企业揽回订单约30亿元。
“赴海外招商引资拓市场,我们收获的不仅仅是项目和订单,还有继续扩大‘走出去’的强烈信心。”江苏长江纸业有限公司总经理顾丽感受颇深。欧洲之行她的公司拿到约1500万美元订单,远超预期,其中有1/3的订单来自新客户。
敢为人先,是刻在江苏人骨子里的先天基因。面对需求收缩、供给冲击、预期转弱三重压力,江苏各地在产业主赛道上彰显特色,实现优势互补、差异化发展。
地处江苏最北端的连云港,发力建设“一带一路”强支点。万吨级泊位已超70个,85条港口航线覆盖波斯湾、南非等地,串接起20条海铁联运通道及苏鲁豫皖内河港口。
一连串喜人的消息从四面八方传来。常州瞄准新能源汽车赛道,前瞻布局动力电池领域全产业链,涵盖电池材料等31个关键环节,新能源领域产值超5000亿元。扬州2022年百亿级重特大项目签约已达8个,超过此前十年的总和。建市只有短短26年的宿迁,全市经济总量由最初的全国第146位跃升至第75位,成为江苏乃至长三角地区发展速度最快、综合实力提升最明显的地级市之一。
江苏无锡一家企业的电动汽车生产线。资料图片
2.补链强链,打造“搬不走、压不垮、拆不散”的产业集群
2022年10月16日,党的二十大开幕前,党的二十大代表、江苏省昆山市委书记周伟亮相“党代表通道”。当有记者问及:“外界一直有外资撤离中国的言论,作为中国利用外资比较集中的地方,昆山是否遇到了类似现象?”周伟微笑着和记者分享了一个故事:“一家知名的光电企业,在2013年投资昆山13亿美元的基础上,新近又追加18亿美元的投资,持续增资昆山。”周伟还透露,今年8月,昆山已经提前4个月完成外资到账的全年目标任务。
在国际贸易和投资增长普遍乏力的当下,昆山为何有如此亮眼的表现?昆山给出的答案是,“产业链优势就是最大的底气。”
多年来,江苏坚守实体经济,把制造业作为高质量发展的根基,举全省之力打造一批“搬不走、压不垮、拆不散”的产业集群。
作为全国典型的老工业基地和资源枯竭型城市,产业强市是徐州发展的核心词。卡特、徐工等龙头企业发展迅猛,利勃海尔等名企纷纷布局徐州,这里正逐步构建起完备的“主机—零部件—后道服务”全链条协作关系。
专精特新“小巨人”企业专注于市场细分领域,是强链固链补链的重要一环。2022年,围绕16个先进制造业集群确定的重点领域和50条重点产业链的关键环节,江苏率先探索建立了创新型中小企业—专精特新中小企业—“小巨人”企业—制造业单项冠军企业的梯度培育体系。
南京市在全国率先出台支持专精特新中小企业参加政府采购的落地政策,对专精特新中的小微企业给予20%的价格抵扣,推动创新型企业厚积成势。无锡列出引进8000家科技型企业的发展目标,在全国多地建立了30多个科创飞地,投入30多亿元建立科创载体,供人才团队拎包入住。
近期,工业和信息化部公布了45个国家先进制造业集群名单,其中江苏占10席,涵盖软件信息、船舶、新材料、医药等重点产业。这些集群正成为驱动江苏制造由大变强的澎湃力量。
江苏苏州工业园区月亮湾全景。张倩摄/光明图片
3.集聚资源,创新活力奔涌不息
在近期召开的江苏省委十四届三次全会上,江苏省明确支持南京建设国家区域科技创新中心。江苏省委常委、南京市委书记韩立明说,南京要拥抱创新经济,更加突出前沿技术创新,奋力打造全国重要的区域创新高地和人才高地。
2022年,南京紫金山未来网络实验室发布全球首个“广域确定性网络系统”。该系统能为工业、无人驾驶、远程医疗等经济社会新场景提供定制网络服务。
近年来,江苏以攻克一批关键核心技术为突破口,不断提升产业集群创新水平,涌现出一批国际领跑或并跑的先进技术。在问天实验舱里,35款数万只(套)关键核心元器件来自中国电科第55研究所;神舟十五号载人飞船上,应用了江苏多家高校院所提供的配套技术;卡塔尔世界杯足球赛,从足球到电力工程到基建,江苏制造元素无处不在……
党的二十大报告强调,以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。直径约10厘米、厚度只有0.35毫米……近日,在国家第三代半导体技术创新中心(苏州),记者见到仅三张A4纸厚度的碳化硅晶片。“这是第三代半导体的关键核心材料之一,看着不起眼,却是个实打实的节能高手。我们正在进行联合攻关,用它为新能源汽车打造国产‘功率芯’。”江苏第三代半导体研究院院长徐科介绍。
创新让企业向纵深扎根,不断优化的营商环境则为企业发展保驾护航。2022年岁末,在江苏智建美住智能建筑科技有限公司智美云工厂生产车间内,建筑模板正在快速组装成型等待发货。“2022年四季度,我们又接连收获了三笔优质订单,价值4000多万元!”企业运营总监李松歌告诉记者。
在企业心无旁骛抓发展的背后,一套惠企“组合拳”紧紧跟随。“当前,我们瞄准企业发展的难点和堵点问题,一方面,充分释放‘退、免、减、缓、降’等各项政策叠加效应,切实减轻企业税费负担;另一方面,积极帮助企业用好密集出台的金融政策,推动金融活水持续涌向企业发展的关键环节。”江阴市常务副市长王琪介绍道。
2022年,江苏先后出台“苏政40条”“助企纾困22条”等政策措施,极大地激发了各类市场主体的积极性和主动性。临近春节,江苏各地用“真金白银”助力企业稳生产稳就业。盐城市大丰区出台激励措施,对符合条件的规上制造业企业,按企业当月参加社保职工每人500元到1000元的标准进行奖补,单个企业奖补金额封顶50万元,助力经济“开门红”。
创新活力在江苏大地奔涌不息。数据显示,我国15.1%的领跑技术分布在江苏,1/5的高技术产品出口来自“江苏制造”。在全面推进中国式现代化的征途中,江苏儿女向着“强富美高”新江苏建设大踏步前进。
《光明日报》( 2023年01月11日 05版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)