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)
“伴侣病了”成为一场对夫妻关系的考验******
最近,社交平台上的风向,从朋友圈分享“自己阳了的体验”,到关注“阳康”之后的知识科普,还有分享“阳了之后,伴侣的反应和行为”,也令大家思考亲密关系和“阳康”之后的人生感悟。“伴侣阳了”“家庭成员阳了”成为一场对关系的考验,从各个角度考察两个人是否是合适的伴侣,家人能否一起处理好琐碎的日常、承担生活的重压。中国心理卫生协会会员、国家二级心理咨询师张燕也通过亲身感受,与记者分享阳前、阳中、阳后的心理解读与感悟。
扬子晚报/紫牛新闻记者 张楠
“阳”之前,有人焦虑有人窃喜
阳之前的心理表现因人而异,有人出现“幻阳”焦虑,也有人产生自认“天选之子”的窃喜。
“开玩笑说自己是‘天选打工人’,别人都阳了,自己就是被留下来给全家人做饭的,或者被选中在单位干活的。这种调侃背后的心理,有一种在竞争环境中被特殊照顾、被优待的感觉。”张燕表示,也有不少人出现了焦虑心态,比如一直注重身材的人突然出现暴饮暴食,认为有正当理由让自己好好吃、好好睡了,但其实内心并没有“放开”,可能吃完之后就后悔了,这些都是阳之前出现的焦虑心态。
得了“哎呀株”的男同胞,更好命?
许多人对这样的段子深有共鸣——高烧40摄氏度的妻子仍戴着口罩在厨房烧饭,39摄氏度的娃活蹦乱跳,中的怕不是“跳舞株”之类,烧到38摄氏度的老公躺在床上“哎呀”声不断,感觉病得不轻。张燕表示,至于阳中的心理表现,许多人在朋友圈晒温度,引来许多朋友的关注,“卖惨”也是一种心理需要,被关注的感觉还不错。“大家调侃男同胞好像对病痛的耐受能力要弱一些,当身体出现状况时,对身边人会更苛刻,尤其是夫妻之间,觉得她不把自己放在心上,只顾着看手机。生病最脆弱的时候,看谁都不舒服。病人都有怀疑和否定的想法,产生没有人帮我,无助无望的情绪,更糟糕的想法都会产生,也很正常。这时候特别需要被看见、被照顾,像个婴儿一样。”
很多人阳了之后不会向伴侣寻求安慰和关怀,而是等待对方主动询问自己需要什么。如果对方无法“猜中”自己的心思,给不了满意的回应和照顾,就会失望,累积的怨念上升为对伴侣的不满和对关系的怀疑。这十分考验有没有在关系中建立起足够的安全感,是否缺乏对对方的信任。
生病和照顾病人不是一件单一的任务。这个场景下包含着很多问题的碰撞:两个人看待家务的态度,对疾病和政策的看法,处理突发问题的方式等等。重点还是要看是否有协调、求同存异的可能。
历经疼痛、怀疑、否定、无助、无望等种种复杂心理情绪,人们也由此对人生进行重新思考。张燕表示,其实人们一辈子都有被关爱的情感需求,需要家人对我们关爱照顾,结婚后移情,对父母的需要寄托在另外一半身上。但你会发现,夫妻相处,跟爸妈对自己的爱,还是有差别。有时候不会为对方委曲求全,也会招致怀疑,他爱我吗?这都是两性关系磨合中的正常阶段,每个人都会经历。”所以,面对新冠的考验,这时候对一个人好,往往更容易链接其情感。夫妻之间不妨利用危机,更好地表达情感,共患难和经历挫折,让情感更进一步。”
积极思考“生命的合作”
随着朋友圈陆续“转阴”,张燕认为,生活是变化的,大家要适应变化做好准备,迎接挑战。“我们会发现,关系和陪伴对我们来说无比重要。人生到底什么最重要,只有在最关键时刻,才能知道。平时我们马不停蹄工作,并创造价值,但在创造价值的同时,也不要忽略,更多安慰和陪伴家人,或许会带来幸福感和安全感。”
张燕说,“我们也充分意识到,生命需要合作,无论你是什么状态,都需要身边有人在,比如亲人,爱人,朋友。毕竟一个人的时间和精力有限,需要有同盟的人,需要与被需要,共同存在。在人际关系中,做好这一点,才能游刃有余。”因此,她建议,照顾好身边的人,提供服务和表达需要的事情,才能增进彼此感情。
另外,生活中有许多不确定性,我们努力的这个过程,可以扩大我们的生命质量。不妨多做一些可以让自己舒服,让身边的人开心的事情。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)