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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）

激发当代青年的斗争精神******

　　作者：樊小杰（南京航空航天大学）

　　习近平总书记在党的二十大报告中强调：“广大青年要坚定不移听党话、跟党走，怀抱梦想又脚踏实地，敢想敢为又善作善成，立志做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年”。以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴，前途光明，任重道远，当代青年重任在肩。高校要深入研究青年成长规律和时代特点，把思想政治工作贯穿教育教学全过程，引导青年激发斗争精神，明确斗争方向，增强斗争意志，提高斗争本领，让青春在全面建设社会主义现代化国家的火热实践中绽放绚丽之花。

　　坚定理想信念，明确斗争方向。一百多年来，一代代青年在党的领导下，凝聚在共产主义、社会主义旗帜下，为实现民族独立、人民解放和国家富强、人民幸福而贡献力量。崇高理想信念犹如明灯，指引广大青年攻坚克难、坚定前行。要用党的科学理论武装青年，用党的初心使命感召青年，向青年讲清楚中国共产党为什么能、马克思主义为什么行、中国特色社会主义为什么好，让青年从内心深处厚植对党的信赖、对中国特色社会主义的信心、对马克思主义的信仰。引导青年明确坚持中国共产党领导和我国社会主义制度不动摇是敢于斗争的大方向，坚定不移听党话、跟党走，坚持道不变、志不改，始终站稳人民立场，把忠诚书写在党和人民事业中。

　　汲取精神滋养，增强斗争意志。敢于斗争、敢于胜利，是党和人民不可战胜的强大精神力量。在党的领导下，一代代青年顽强拼搏、不懈奋斗，展现出无所畏惧、攻坚克难的昂扬斗争精神。我们党的奋斗历史，中国青年为实现民族复兴奋勇争先的光荣历程，是当代青年增强斗争意志的最好教科书和营养剂。要充分利用这些宝贵资源，既梳理清楚历史脉络又抓住生动鲜活细节，既讲波澜壮阔的斗争历史又讲当前复杂严峻的斗争形势，把典型事件、人物、精神转化为教育教学的生动素材，为青年敢于斗争、善于斗争提供精神滋养和思想支撑。引导青年深刻认识到，我们通过不懈斗争取得了举世瞩目的成就，更要靠顽强斗争打开事业发展新天地，从而坚定敢于斗争的意志品质，不断增强志气骨气底气，做到不信邪、不怕鬼、不怕压。

　　砥砺奋斗行动，提高斗争本领。习近平总书记指出：“当代中国青年生逢其时，施展才干的舞台无比广阔，实现梦想的前景无比光明。”实现梦想，必须勇于奋斗。广大青年要把实现个人理想融入全面建设社会主义现代化国家的时代洪流中，在脚踏实地的奋斗中不断提高斗争本领，用青春和汗水为党和国家事业作出更多贡献。引导青年到祖国和人民需要的地方，努力“向下扎根”，到艰苦环境和基层一线去担苦、担难、担重、担险，经风雨、见世面、壮筋骨，在实践锻炼中提高攻坚克难的本领、创新创造的本领、化解矛盾风险的本领，把发扬斗争精神体现在做好每一件事、完成每一项任务、履行每一项职责中，在向着民族复兴宏伟目标的接力跑中跑出属于这一代青年的好成绩。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）