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:民族文化在传承和创新中迸发新活力******
中新网成都2月2日电 (祝欢 何芦恒)“这十多年来,我们不断地收集、整理藏羌传统文化元素。在这基础上,通过二次创作产出了一系列精美的藏羌织艺术作品,并通过版权授权的方式与众多国际品牌合作,让国内外的年轻人换一个角度看待传统文化,让这朵民族艺术之花,绽放在世界舞台。”近日,中国藏羌织绣大师杨华珍在接受采访时表示,虽已踏上国际舞台,但她的初心从未改变:振兴传统手工艺,推动中华优秀传统文化“走出去”,带动更多人靠传统技艺增收致富。
据了解,藏羌织绣是“藏族编织、挑花刺绣”和“羌族刺绣”的合称,二者均入选国家级非物质文化遗产名录。作为“藏族编织、挑花刺绣”的代表性传承人,出生于四川省阿坝藏族羌族自治州的杨华珍常年致力于推动传统手工技艺传承创新。飞针走线间,一朵色彩艳丽的羌族茶花娇艳绽放在杨华珍指尖。
杨华珍在传承藏羌织绣技艺。 唐启浩 摄凭借一根绣花针和一腔热爱,在杨华珍的努力下,藏羌织绣的美逐渐被更多人所熟知。藏羌织绣传承人杨华珍的作品被外交部发言人华春莹推荐点赞;藏族画师拉孟的唐卡《红船精神》被中国民族博物馆收藏;凉山越西的彝族服饰亮相北京时装周秀场……近年来,四川民族手工业蓬勃发展。
文化认同是最深层次的认同,是民族团结之根、民族和睦之魂。近年来,四川认真贯彻文化强国战略,扎实推进文化强省建设,积极支持民族地区文化事业繁荣发展,有形有感有效推动中华优秀传统文化创造性转化和创新性发展,不断夯实铸牢中华民族共同体意识的思想基础。
作为多民族省份,四川民族文化绚丽多彩。在推进民族团结进步示范工程中,四川特别注重以促进各民族广泛交往交流交融为导向,建设弘扬、展示和发展民族文化的载体平台。2022年12月2日至9日,四川省第十六届少数民族传统体育运动会在凉山州西昌市举行,本届民族运动会以“五彩凉山共梦想,竞逐赛场一家亲”为主题,充分展示了四川省少数民族传统体育的特色魅力和竞技水平。
四年一届的四川省少数民族艺术节也一直致力于全方位展示四川民族文化的博大精深和丰富多彩,以艺术为媒介,促进各民族文化互融互通。作为四川省第九届少数民族艺术节的一项重要活动,视觉艺术精品展于2022年9月30日与公众见面,这是一次民族艺术的大聚会、大展示、大交流和大检阅。
四川省第十六届少数民族传统体育运动会现场。 唐启浩 摄“《火塘》展现了彝族人对火塘的崇拜与眷恋,描绘了民族团结奋斗的历史画卷,道出了彝族人在追逐幸福生活的时代欢歌与感恩心声。”在彝族歌剧《火塘》里担任舞蹈演员的陈灵康曾参加过四川省少数民族艺术节。陈灵康认为,艺术节的演出能够促进各民族的交往交流交融,让各民族的文化在这个平台上相互借鉴交流碰撞。
除了保护好、传承好民族文化及艺术,近年来,四川把各民族文化传承发展和创新交融纳入《建设文化强省中长期规划纲要》,推动藏羌彝文化产业走廊建设,打造出一批艺术精品力作,启动推进《中华民族交往交流交融史料汇编·四川卷》编纂工作。四川省博物院正在进行的少数民族文物图谱编纂工作,将更加生动展现拥有多彩民族文化的四川各民族大团结、大发展的时代风貌,有力推动形成全社会保护利用少数民族文物、传承发展中华优秀传统文化的良好局面,进一步增强中华文化认同和文化自信。
“请教专家、查阅文献、联系收藏单位……我们尽可能多地找到少数民族的文化遗存,目前我们已经囊括到了四川地区的10多个少数民族的文物藏品。”四川省博物院典藏部主任彭代群表示,四川省博物院不断借助社会力量,共同推动《中国少数民族文物图谱·四川省卷》的编纂工作。
在四川省博物院副院长谢丹看来,《中国少数民族文物图谱·四川省卷》的出版将真实展示历史上各民族交往交流交融及共同创造的多元一体灿烂辉煌的中华文明。
多年来,四川高度重视民族文化保护与发展,民族传统文化在创造性转化与创新性发展中迸发新活力。未来,四川将坚持以铸牢中华民族共同体意识为主线,大力弘扬中华优秀传统文化,为“中华民族一家亲,同心共筑中国梦”凝聚起强大的精神力量。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |