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）
【十年中国风】14亿人的“陆地飞行”******
中新网北京10月1日电 题：【十年中国风】14亿人的“陆地飞行”
记者 阚枫
“请看看中国高铁的里面，相当不错，有很稳定的WiFi和插座。”
今年2月7日，参加北京冬奥会报道的美国记者森来实在社交媒体连发视频和图片，“直播”自己乘坐中国高铁的体验。
视频：【十年百变】中国高铁在西方封锁中“逆袭”来源：中国新闻网
这两条引发大量互动的推文，让中国高铁在外国网友中又刷了一波好感。有网友还在评论区发了一张美国铁路的照片：一辆列车从满地狼藉的铁轨上驶过。
诚然，过去10年，既重速度，更重品质的中国发展令全球刮目，而向世界展示这种速度和品质，高铁无疑是最好的名片。
中国高铁的第一张名片叫“逆袭”。
比发达国家晚40多年起步的中国高铁，如今头顶着多项“世界之最”：运营里程最长、在建规模最大、运营动车组最多、商业运营速度最高。
中国高铁的成长故事，也是工业大国自主创新的励志故事。
10年前的2012年，中国标准动车组“复兴号”开始设计研制，5年后，具有完全自主知识产权的“复兴号”就实现首发。超乎想象的速度背后，是中国高铁研发人员夜以继日的技术攻关。
在“复兴号”的一次试验中，列车出现了300微秒的通信中断故障，为了研究这比闪电还短的一瞬间，技术人员摸索了整整7天，最终找到故障原因。
世界上怕就怕“认真”二字。从无到有，从引进、消化、吸收再创新到自主创新、领跑世界，高铁成功“逆袭”，说白了，就是把“认真”做到了极致。
资料图：航拍秋日的江西省新余市渝水区人和乡金色田园。图为疾驰而过的高铁。赵春亮 摄中国高铁的第二张名片叫“幸福感”。
“要想富，先修路”，这是中国人对于美好生活的朴素理解。
10年来，中国高铁年均投产3500公里，“四纵四横”扩围到“八纵八横”，总里程从9000多公里延长到4万多公里，占到全球三分之二。
穿梭于山川江河的高铁，不仅重新定义着中国人的时空概念，也深刻牵引着整个国家的城市化进程和区域经济联动。
江西省上饶县四十八镇，“中国最小高铁站”五府山站建在群山环抱中的一座小山头上。2015年6月正式通车，占地2000多平米仅两个站台的小车站，解决了周边30万山区百姓的出行难题。从这里出发，两小时能到杭州、福州，三小时能到上海。
如同四十八镇，10年间，众多中国小城镇一步迈入“高铁时代”，高铁带来的出行便利和经济提升，让老百姓收入更高了，让孩子们眼界更宽了，高铁加速着民众“幸福感”的提升。
资料图：当地时间2022年8月25日，雅万高铁2号隧道顺利完工，全线架梁通道全部贯通。图为施工人员庆祝完工。 中新社发 中国电建雅万高铁项目部 供图中国高铁的第三张名片叫“分享”。
今年9月2日，印度尼西亚雅加达丹戎不碌港，中国生产制造的雅万高铁高速动车组列车从货轮中缓缓移出，贴在车身的标语用英文写着“印度尼西亚首条高铁”。
雅万高铁是中国高铁首次全系统、全要素、全产业链在海外落地的项目。它不仅让2.7亿印尼人有了第一条高铁，也培养了大批印尼本地的高铁技术人才。
印尼高铁建设技术员拉姆达尼就曾被媒体聚焦。在中国团队“导师带徒”的传帮带下，他从一个刚入职的技术生手变成独当一面的技术能人，两年来，他的中文水平提高很多，收入更涨了不少。
跟拉姆达尼一样，雅万高铁建设中，1万多名印尼当地工人和大批当地工程师、技术人员参与其中。既因地制宜，也授人以渔，这种“幸福感”的传递，是中国高铁在海外“叫好又叫座”的又一重要原因。
10年来，中国的高铁故事映射出太多国家发展的时代剪影——“复兴号”是自主创新的一个缩影，五府山站是民生提升的一个缩影，雅万高铁是高水平开放的一个缩影……而飞驰的高铁本身，则正是中国式现代化的一个缩影。(完)
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