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加速通導融合,中國在精準定位領域脫穎而出

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發布時間:2023-08-31

近日,上海正式發布“5G攬海”行動計劃,旨在構建陸海空天一體化海洋網絡,加快建設基于“北斗+5G”的超高精定位網的海洋新型基礎設施,賦能數字經濟時代下航運的高質量發展。

這是中國數字經濟蓬勃發展下的一個小縮影。今年以來,“北斗+5G”融合的案例不斷涌現,標志著通信基礎設施與時空基礎設施加速走向融合。隨著數字經濟成為我國社會經濟發展的新引擎,各類基礎設施融合所產生的疊加效應,對于支撐數字經濟長遠和高質量發展具有重大意義。

事實上,通導融合具有天然的融合性,不僅能夠擴大定位的覆蓋范圍,還極大增強定位的精度,在智慧城市、交通、電力等多個行業場景中具有極大的應用潛力。而與其他國家相比,我國在通導融合又有著不可比擬的優勢:

一方面,北斗衛星導航系統從1994年啟動建設,歷時近四十年已成為全球四大衛星導航系統之一,為全球用戶提供全天候、全天時、高精度定位和導航服務;另一方面,我國5G商用四年之后,已建成全球規模最大、技術最先進的5G網絡,5G應用融入60個國民經濟大類中。

“5G是地上之網,北斗則是天上之網,二者融合實現通導一體化,能夠帶來海量高精度、高時效的地理大數據,具有巨大的產業價值空間。”國際歐亞科學院院士、災備技術國家工程實驗室主任、北京郵電大學教授鄧中亮如是說。

不過,室內環境的高精準定位依然是一個巨大挑戰,這也是全球范圍內都亟待解決的世界級難題。作為高精度、高可信定位導航的主要開拓者和學術帶頭人,鄧中亮教授率領團隊多年潛心研究攻克眾多國際難題,解決了“最后一公里”高精準定位難題,使我國在精準定位領域走在世界前列。

01為什么需要高精度精準定位

梅特卡夫定律告訴我們,隨著越來越多的事物、設備、數據通過網絡聯接起來,網絡所帶來的價值也將呈指數級增長。

《2022中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》指出,北斗產業化應用正處于重大變革期,北斗與數字通信技術的融合將有助于產業深度融合,是未來賦能數字經濟發展的重要手段。“北斗+5G”的融合,無疑會將帶來更多聯接數量和無限可能。

“衛星導航定位能夠解決室外空曠區域定位的基本需求,但其信號無法覆蓋城市峽谷、地下、室內等衛星遮蔽環境。而地面的5G等通信信號則是無處不在,‘北斗+5G’的融合將提供泛在、無縫、高精度、高可信的PNT能力,能夠帶來室內外無縫的高精度精準定位服務。”鄧中亮教授介紹道。

本質上,通導融合是通過各種海量時空、地理數據的打通與融合,實現室內外高精度的精準定位。眾所周知,數據作為當前與未來最重要的生產要素,只有通過打通、共享、疊加與復用,才能真正發揮最大價值,“北斗+5G”融合無疑為海量數據價值的實現樹立了典范。

事實上,隨著國家數字經濟、智慧城市、產業數字化等長期發展,精準定位的服務對象日趨多元化、服務需求豐富化、服務要求持續提升,各種業務場景對于室內高精度的精準定位已經呈現出強需求,亟需高精度(米級、亞米級)室內外定位導航服務。

例如,在危險化學品、石油、冶煉、鋼鐵、礦山等工業生產方面,作業時容易出現定位盲區,無法實時檢測生產人員的位置信息,一旦誤入危險區就容易出現安全事故。通過“北斗+5G”提供的提供高精度時空基準,工業生產可以實現大幅提升復雜環境的隱患感知能力,包括人員分布、實時監控、軌跡跟蹤、風險感知的精準無縫定位和危險區透明監控,極大減少了工業生產的安全隱患。

又如,在智慧城市的交通方面,城市峽谷效應嚴重,衛星定位不穩定,利用“北斗+5G”可以提供無縫時空信息服務,讓停車管理、車載導航、手機導航、服務平臺等聯接在一起,實現路面交通、車輛等情況的實時、精準和可靠,有效提升智慧交通的效果。

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