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)
春节文化盛宴五彩斑斓******
兔年春节前后,国内电视台和网络平台等制作、播出了数十台春节联欢晚会和特别节目,精彩纷呈,热闹欢腾,吸引了海内外众多观众的目光。
凸显团圆和温暖
中国社会科学院世界传媒研究中心秘书长、研究员冷凇说,这些晚会在策划之初,就希望以浓浓年味凸显团圆的意义,厚植家国情怀,以关怀民生的内容和凝聚丰富意蕴的视听手段抚慰大众心灵,提振时代精神。
1月22日大年初一当晚,约有10台省级春节联欢晚会齐贺新春,湖南卫视等播出的《四海同春2023全球华侨华人春节大联欢》(以下简称“湖南华人春晚”)独树一帜。总导演邹志勇、刘樱表示,防疫政策优化调整后,人们特别渴望相见、团圆,所以这台晚会确定了团圆、欢快的整体基调。晚会邀请多位海外华侨华人同胞来到现场,有在法国围棋队长期任教的教练,有创立东非第一家电商平台的海外创业者,还有发展华文教育的泰国华文教师公会负责人。几位海外建设者代表也回国参加晚会,他们是建设卡塔尔世界杯场馆的工程师、巴基斯坦杂交水稻订单项目主管和“一带一路”重点项目匈塞铁路的工程技术人员等。
《2023川渝春节联欢晚会》(以下简称“川渝春晚”)重在呈现川渝两地血脉同源、文化同心特质,展示成渝地区双城经济圈蓬勃发展的生动图景,诠释“川渝一家亲,欢乐幸福年”的春节氛围。
兔年春节前后,河南卫视10台晚会闹新春,其中《欢乐春节 和合共生音乐会》《中国杂技大联欢》和《“卯”足劲头弄春潮——2023河南春节晚会》(以下简称“河南春晚”)更吸引眼球。尤其是河南春晚,以10余个节目打造了一场台上台下大联欢。总导演陈雷说,这台充满欢声笑语的晚会让观众享受简单直接的快乐,体会细腻丰富的情感。
体现地域文化特色
从美食到美景,从民歌到民俗,从传统非遗到新国潮,这些晚会将各地的地域人文符号囊括其中,并以此延伸,与城乡百姓生活同频共振,各具特色。
《2023辽宁卫视春节联欢晚会》(以下简称“辽视春晚”)发挥喜剧特色,相声、小品等语言类节目坚持供给“快乐”,聚焦百姓“幸福梦”,充满欢乐与温暖,展现东北人民热情、豪迈、幽默、淳朴的精神气质。
当红相声演员、相声界前辈、新晋喜剧人、知名歌手等齐聚《2023天津卫视相声春晚》,通过相声、小品、素描喜剧等多种形式的混搭,展现普通人对美好生活的追求,为观众送上一场欢乐盛宴。
此外,川渝春晚在演播室打造了生机腾腾的小吃街、沉浸式茶馆,以川剧戏歌、散打评书传递川渝人民的真诚和热情;东南卫视《山海福地·福气来——2023福建新春福气夜》(以下简称“东南春晚”)引入影视叙事手法,聚焦福建的生活之美和文化之兴;《2023遇兔呈祥大湾区——广东卫视春节晚会》(以下简称“广东春晚”)演绎了优美动听的粤剧和最近在网络上火爆一时的“英歌舞”,备受关注。
“炫”出传统文化与时尚味道
春节是中国最重要和最具文化内涵的节日。以中华优秀传统文化为核心和纽带的节目,更易引发观众情感共鸣。这些晚会致力于挖掘中华优秀传统文化并进行时尚表达,展现年轻化的地域印象。
湖南华人春晚上,琵琶演奏家方锦龙、二胡演奏家金玥联袂湖南卫视虚拟数字主持人小漾,共同带来一首既传统又时尚的《市集》;川渝春晚将《康定情歌》《赛马》搬进“川渝茶馆”,西洋乐器和民族乐器合奏出巴蜀韵和“国际范儿”;河南春晚以改编自热剧《梦华录》的《新东京梦华录》,上演“相声+歌舞”的“宋朝奇遇记”。
晚会上,一些戏曲节目的编排令人耳目一新:《2023年北京广播电视台春节联欢晚会》的《大戏看北京之梦中人》把戏曲与流行音乐结合起来,充满故事性;河南春晚的《一曲六百年》以情景化演绎方式,重现戏曲艺术从明代以来的发展历程,回归京剧、昆曲、豫剧的演出舞台;湖南华人春晚的《最忆梨花开》邀请梅尚程荀四大名旦传人表演戏曲名段,并在荧屏首次聚集4位京剧大师的戏装、画作等进行展现,戏迷们拍手叫好。
中华文化的丰厚内蕴还成就了多个优秀舞蹈节目:辽视春晚的乐舞《散乐图》取材于辽代壁画,生动再现了辽沈大地的灿烂文化和多民族融合发展的深厚积淀;湖南华人春晚上,4位青年舞者表演的《迦陵频伽》让敦煌壁画中人首鸟身、步步生莲的妙音鸟“活”了起来;广东春晚的《锦鲤戏莲》结合水上杂技和水中舞蹈,张扬了意象隽永之美、形式新颖之美和文化自信之美。
国风说唱也佳作频出。宝石老舅的《山河图》船政版,热情歌颂祖国大好河山,制造东南春晚高燃惊喜;GAI(周延)以国风说唱演绎川江号子,体现巴蜀文化魅力;歌手拉丹珠、陈香水等的《说唱看湖南》带观众感受了拥有厚重古色、炽热红色、盎然绿色、亮丽夜色的“四色”新湖南。
海外传播出新出彩
这些晚会大部分在电视台和互联网平台进行了直播,让海内外华侨华人寄托对故土和亲人的情感,也进一步扩大中国春节文化在全世界的影响力。
河南春晚总导演之一、执行策划之一徐娜介绍,河南春晚在中国日报客户端等5个平台累计浏览量破500万次,收看群体重点覆盖了美国、加拿大、澳大利亚、印度尼西亚、泰国、新加坡等。
辽视春晚邀请世界太极拳冠军杨德战和他的团队站在大鼓上表演太极,被新华社脸书和推特报道后,引发外国网友的“围观”和点赞。一位美国网友留言评论道:“中国从未停止培养世界级高水平运动员,也从未停止过提升民众的生活质量。他们一直尽可能地在做一些有意义的事情。”
邹志勇、刘樱说,今年湖南华人春晚在海外产生了很大的影响力。给他们带来意外之喜的,是晚会上播放的短片《我在海外过春节》。短片邀请很多海外博主记录他们如何花样过春节,其中有留学生在法国用民族乐器演奏新春音乐,有百岁老人在澳大利亚和“华三代”孙女一起写书法,有美国华人家庭做一桌天南地北风味的年夜饭招待五湖四海的朋友等。他们参与湖南华人春晚后很兴奋,通过自己的媒体平台再次传播这台晚会,真正做到了大小屏联动。
冷凇认为,春节联欢晚会和特别节目弘扬了中华文化,凝聚了华人情感,促进了文明互鉴。将至已至,未来已来。观众们享受完这一场场文艺盛宴之后,以更加坚定的信心和更加饱满的精神状态,再次开启奔向美好生活的新征程!(本报记者 苗 春)
(来源:人民日报海外版 2023年02月03日 第07版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)