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）
立春来了春天还会远吗？全国盼春地图看哪里春风将至******
中国天气网讯 今天(2月4日)，我国迎来了二十四节气中的第一个节气——立春。立春，春气始而建立也，意味着寒冬已尽、春意萌动。此时，人们对春的盼望也更加强烈了，中国天气网特别推出全国盼春地图，看看常年立春时节春天的脚步到哪儿了。同时，今年的立春有点不寻常，不仅立春连元宵，这个兔年还有两个立春节气，是个双春年，这个立春节气到底有何特别之处呢？
【全国盼春地图】立春不等于入春 春天脚步到哪了？
“东风吹散梅梢雪，一夜挽回天下春。”在诗人笔下，立春便是春天的开始，东风吹落了梅花枝头的雪，一夜之间春天来临，自此，万物复苏，春意盎然。不过，从气象意义上来说，立春并不等于入春。
从中国天气网推出的立春期间全国盼春地图来看，常年进入立春时，我国仅有云南、广东、广西、海南、台湾以及福建部分地区处于气象意义上的春季，真正享受暖意融融的春日。立春节气期间，春天的脚步继续北上，重庆西部、福建中北部以及云南东北等地会都会开启入春进程。而全国其他绝大部分地区，此时仍处在“寒意未退盼春来”的季节中。
【立春气韵】春意萌动 万物复苏
作为二十四节气中的第一个节气，立春意味着新一轮的四时更替正式开启。立春，春气始而建立也。虽然这个时节，天气依然寒冷，但寒冬已尽、春意萌动，大自然生机勃发。
立春时节最显著的特点就是万物开始有复苏的迹象。春风往往被称为东风，它们携带着又暖又湿的空气，从东南沿海地区吹向内陆，轻柔地摇醒了花草，吹绿了山川，也在人们心中播下了盎然的春意。
我国幅员辽阔，南北跨度大，各地自然节律不一。立春期间，北方仍是冰天雪地，但南方已经水暖草绿。全国各地的气温开始大幅上升，日照和降雨也增多，万物渐次复苏。
虽然我国绝大多数地区气象意义上的春天还未真正到来，但立春时节万物渐次复苏，春天的脚步已经越来越近了。
【立春物候】东风解冻 迎春报春
往往，最先感到春之气息的，是虫鸟与草木。立春第一候，东风送暖，大地开始解冻；第二候，蛰居的虫类慢慢在洞中苏醒；第三候，河里的冰开始融化，鱼儿向水面游动，如同背负着冰浮在水面。立春时节，世间万物，都做好了迎春的准备。
古人往往以花为节令信使，立春第一候花信迎春花，就因为它在百花之中开花最早，破冰雪而盛放，及时报告了春的消息。立春之后，万物复苏草木醒，大地的色彩也将斑斓起来。
【立春风俗】咬春求福 鞭春祈丰
立春是二十四节气之首，是一个轮回的开始，立春更是一个民俗节日，风俗多到难以胜数。为了迎春，我国民间在立春日这一天有“咬春”求福、“鞭春”祈丰以及踏青探春等活动。
吃春饼“咬春”的习俗在北方流传广泛，人们将面烙或蒸制成薄饼，再将豆芽、菠菜、韭黄、粉线等炒成合菜，用饼卷着合菜吃。南方立春吃春卷，春卷馅料十分丰富，有豆沙、花生、白菜肉馅及海鲜等，是用干面皮包上馅料，经煎、炸而成。吃春饼和春卷，都是为了迎接春天的到来。
“鞭春”即打春牛，立春日将泥塑春牛打碎。人们通过打春牛的习俗提醒大家，春天已到，应该不违农时，及时播种谷物，祈愿一年五谷丰登，国泰民安。
【立春新知】一年两头春 立春连元宵
由于被安排了一个“闰二月”，农历癸卯兔年共有384天，从2023年1月22日开始，至2024年2月9日结束。农历癸卯兔年天数较多，还使得这个农历年出现了两个立春的历法现象，即“一年两头春”，也称“双春年”。两个立春日分别为正月十四和腊月二十五。
民间有“双春双喜”之说，往往认为“双春年”是吉利的。古人们认为一年内两个立春节气，风调雨顺，预示着丰收的年景。
这个兔年不仅是“双春年”，还将在2月4日和2月5日接连迎来立春节气和正月十五元宵节，出现“立春连元宵”的有趣巧合。据了解，“立春连元宵”的情况在21世纪这100年中仅有6次，分别为：2004年、2023年、2042年、2061年、2080年和2099年。
万物之中，希望最美。有种诗意的说法是，立春就是立希望。无论眼下是寒冬还是暖春，此后都充满了希望，春意将逐渐洒满人间，万物更新、春暖花开。这便是立春的意义，也是春天的力量。(策划/张慧 设计/张莉 部分图片来源/视觉中国)(中国天气网)
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