近日,上海正式发布“5G揽海”行动计划,旨在构建陆海空天一体化海洋网络,加快建设基于“北斗+5G”的超高精定位网的海洋新型基础设施,赋能数字经济时代下航运的高质量发展。 这是中国数字经济蓬勃发展下的一个小缩影。今年以来,“北斗+5G”融合的案例不断涌现,标志着通信基础设施与时空基础设施加速走向融合。随着数字经济成为我国社会经济发展的新引擎,各类基础设施融合所产生的叠加效应,对于支撑数字经济长远和高质量发展具有重大意义。 事实上,通导融合具有天然的融合性,不仅能够扩大定位的覆盖范围,还极大增强定位的精度,在智慧城市、交通、电力等多个行业场景中具有极大的应用潜力。而与其他国家相比,我国在通导融合又有着不可比拟的优势: 一方面,北斗卫星导航系统从1994年启动建设,历时近四十年已成为全球四大卫星导航系统之一,为全球用户提供全天候、全天时、高精度定位和导航服务;另一方面,我国5G商用四年之后,已建成全球规模最大、技术最先进的5G网络,5G应用融入60个国民经济大类中。 “5G是地上之网,北斗则是天上之网,二者融合实现通导一体化,能够带来海量高精度、高时效的地理大数据,具有巨大的产业价值空间。”国际欧亚科学院院士、灾备技术国家工程实验室主任、北京邮电大学教授邓中亮如是说。 不过,室内环境的高精准定位依然是一个巨大挑战,这也是全球范围内都亟待解决的世界级难题。作为高精度、高可信定位导航的主要开拓者和学术带头人,邓中亮教授率领团队多年潜心研究攻克众多国际难题,解决了“最后一公里”高精准定位难题,使我国在精准定位领域走在世界前列。 01为什么需要高精度精准定位 梅特卡夫定律告诉我们,随着越来越多的事物、设备、数据通过网络联接起来,网络所带来的价值也将呈指数级增长。 《2022中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》指出,北斗产业化应用正处于重大变革期,北斗与数字通信技术的融合将有助于产业深度融合,是未来赋能数字经济发展的重要手段。“北斗+5G”的融合,无疑会将带来更多联接数量和无限可能。 “卫星导航定位能够解决室外空旷区域定位的基本需求,但其信号无法覆盖城市峡谷、地下、室内等卫星遮蔽环境。而地面的5G等通信信号则是无处不在,‘北斗+5G’的融合将提供泛在、无缝、高精度、高可信的PNT能力,能够带来室内外无缝的高精度精准定位服务。”邓中亮教授介绍道。 本质上,通导融合是通过各种海量时空、地理数据的打通与融合,实现室内外高精度的精准定位。众所周知,数据作为当前与未来最重要的生产要素,只有通过打通、共享、叠加与复用,才能真正发挥最大价值,“北斗+5G”融合无疑为海量数据价值的实现树立了典范。 事实上,随着国家数字经济、智慧城市、产业数字化等长期发展,精准定位的服务对象日趋多元化、服务需求丰富化、服务要求持续提升,各种业务场景对于室内高精度的精准定位已经呈现出强需求,亟需高精度(米级、亚米级)室内外定位导航服务。 例如,在危险化学品、石油、冶炼、钢铁、矿山等工业生产方面,作业时容易出现定位盲区,无法实时检测生产人员的位置信息,一旦误入危险区就容易出现安全事故。通过“北斗+5G”提供的提供高精度时空基准,工业生产可以实现大幅提升复杂环境的隐患感知能力,包括人员分布、实时监控、轨迹跟踪、风险感知的精准无缝定位和危险区透明监控,极大减少了工业生产的安全隐患。 又如,在智慧城市的交通方面,城市峡谷效应严重,卫星定位不稳定,利用“北斗+5G”可以提供无缝时空信息服务,让停车管理、车载导航、手机导航、服务平台等联接在一起,实现路面交通、车辆等情况的实时、精准和可靠,有效提升智慧交通的效果。 邓中亮教授认为,5G具备高带宽、低时延和大容量,加上北斗系统,相互作用、相互促进将开拓广域无线网络基站高精度定位新方向,推动通信和位置服务动应用服务向深度和广度发展,从而带来更多智慧化体验。 02攻克世界级难题 |