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)
中国兴起“另类”养宠热潮 背后风险需被“看见”******
中新社长沙10月15日电 (记者 唐小晴)“我的宠物鸡不仅可爱,生蛋也很厉害。每天从鸡窝捡蛋,也是一种乐趣。”27岁的周婷(化名)忙着给自己的爱宠芦丁鸡喂食。
芦丁鸡是近年来由斑翅山鹑与蓝胸鹑杂交形成的新品种,成年人拳头大小,重约50克,被称为“世界上最小的鸡”。它们因可爱外表和下蛋习惯成为中国宠物主们的最新陪伴。
半个月前,在长沙工作的周婷网上购买了12只芦丁鸡,希望靠这些小鸡实现“吃蛋自由”。“饲养在玻璃和木质箱里,配备灯光、楼梯和植物,就像‘娃娃屋’。芦丁鸡比较好养,控制好‘鸡窝’温度就行。”周婷说,一些宠物主会在社交媒体上分享鸡的日常生活、养鸡心得和“捡蛋”视频。
随着中国宠物产业蓬勃发展,芦丁鸡只是越来越流行的众多奇异宠物中的一种。近些年来,变色龙、蜜袋鼯、壁虎、刺猬和羊驼等非传统宠物纷纷现身市场,“异宠经济”成为新时尚。不少人通过短视频、朋友圈等社交媒体“晒”它们,赚取大波流量。
艾瑞咨询发布的《2021年中国宠物内容价值研究白皮书》显示,满足用户猎奇心态的异宠内容受关注度逐渐上升,在萌宠内容热度中占比在5%至15%之间。以“异宠”为主题的博主,也在各大社交平台渐流行。
彭群凌在长沙开了一家宠物寄养训练酒店,狐狸、鸭子和猪都来“住”过。“兔子、鹦鹉、仓鼠和蛇都是年轻人的爱宠。一些人为了让饲养的狐狸听话、定点大小便,专门送来训练。”彭群凌表示,短视频传播让一些不常见宠物更多进入大众视野。
中南大学社会学系教授杨成胜认为,部分年轻人为追求新奇、彰显个性,并吸引更多人关注,于是标新立异,放弃猫狗等传统宠物,转而去养新奇宠物。
“好看、安静省心是异宠受欢迎的另一个原因。比如,蜜袋鼯萌萌的外表及亲人的性格就让人喜爱。”谢新(化名)开了一家专售蜜袋鼯的商店,最贵的蜜袋鼯达12000元人民币一只。
不过,火爆的异宠市场背后也存在一些问题和挑战。比如,出于猎奇、跟风饲养的宠物主,不充分了解异宠习性,遇到异宠“不亲人”“味大”“难养”等问题就会弃养。兽医不专业、邮寄不正规、销售方缺乏资质等问题亦突出。
记者还了解到,异宠未经过人类长期驯化,一些仍具攻击性,对人的生命安全存在潜在威胁;某些异宠携带寄生虫、细菌和病毒,或给饲养者带来健康风险。
“随意饲养和买卖一些异宠,可能会触犯法律。还有国外的特有物种,未经批准偷运入境,饲养和买卖都涉嫌违法,可能还会导致外来物种侵袭。”资深律师郭瑄说,目前无针对异宠的专门法律法规,公众饲养异宠,仍处在一个“无法可依”的空白地带。
他建议,相关部门及时制定、完善相关法律法规,从另类宠物的种类、管理、健康、生态等方面限制和约束异宠饲养行为,出台一个方便执法的“黑白名单”,确保产业良性发展。
一些专业人士还表示,相关部门和售卖平台应做好充足知识普及和风险提示,给猎奇的消费者泼冷水,提醒理性买单。“相比传统宠物,一些养异宠的人群对待异宠也会科学、谨慎。”彭群凌认为,若不在网络平台上夸大和过分渲染异宠,在不触碰法律、法规和不影响他人情况下,“另类”养宠小范围内自我发展没什么问题。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)