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)
全球经济不确定性继续增强******
作者:东艳(中国社会科学院世界经济与政治研究所研究员)
2023年全球经济将延续2022年的放缓趋势,呈现温和衰退;全球通货膨胀率有望下降,但仍将高于国际金融危机前的水平;受全球经济增速下滑、地缘政治冲突等影响,世界贸易前景也难言乐观。总体来看,今年全球经济仍面临不小的挑战,但调整过程同时孕育着复苏动力,各国需通过多边合作来加强经济协调,促进全球经济复苏。
在经历了2022年全球经济增速的显著下滑后,2023年全球经济复苏面临较大压力。地缘政治冲突、疫情的不确定性、美国等主要经济体经济刺激政策激进退出的溢出效应等一系列外部冲击因素依旧难以在短期内消除,全球经济继续处于不稳定和波动时期。
与此同时,2023年全球主要经济体促进增长的宏观政策、全球产业链的恢复、数字经济等新经济模式的发展、全球国际合作的推进等,为世界经济逐步回归低速增长的轨道酝酿动力。
全球经济将呈现温和衰退
2023年全球经济将延续2022年的放缓趋势,呈现温和衰退,其中上半年依旧呈现波动态势,预计下半年将有所好转。
根据中国社会科学院世界经济与政治研究所的测算,2023年世界经济增长率为2.5%左右。2024年后,全球经济有望回到低速增长的轨道。
具体到全球各主要经济体,美国经济出现实质性衰退的风险增强。美联储激进加息等紧缩性货币政策对经济增长产生延迟效应,而美国劳动力市场的需求下行压力增大,消费后劲不足,美国经济实现“软着陆”的难度较大,在2023年上半年有可能出现衰退。
欧洲将出现经济衰退,能源危机的持续影响、外部需求的下降、紧缩的货币政策等使欧洲经济在2023年将大概率陷入增长停滞。
亚洲经济总体呈现复苏态势,中国经济实现恢复性增长。防疫政策调整后,消费需求对经济增长的拉动效应增强,但是房地产业下行、人口老龄化、外部需求不足等因素对中国经济增长产生影响。日本经济缓慢复苏,但人口老龄化等内在因素使日本经济增长速度难以大幅提升,而美联储货币政策走向、全球经济下行等外部因素使日本经济仍面临下行压力。印度经济继续保持较高增速,能源转型、离岸外包、制造业投资扩张等使印度经济增长速度处于较高水平,预计2023年增长6.3%。
亚洲经济的复苏对于稳定全球供应链,为其他经济体提升外部需求,降低全球通货膨胀率在一定程度上提供了支撑。
通胀率下降但仍处高位
未来,全球通货膨胀率有望下降,但是仍将高于国际金融危机前的低通货膨胀率水平。
2022年,为抑制通货膨胀,美联储采取激进加息政策,欧洲央行以及加拿大、瑞士、英国等国中央银行也同步采取了加息政策。与此同时,随着供应链紧张局势缓解、需求放缓、库存增加导致的价格折扣和住房价格下降需求减少等,预计全球通胀率将在2023年下降。根据国际货币基金组织的预测,全球通胀率将在2022年底达到峰值,为8.8%;2023年降至6.5%;到2024年降至4.1%。总体来看,全球通胀水平仍然超过2%的中央银行目标水平。
全球货币和金融条件的收紧导致需求下降,并有助于逐步控制通货膨胀。美国在2023年着力于实现“软着陆”,在降低通胀率的同时保持一定的就业率。2022年美国在通胀率下降的过程中没有出现失业率的大幅下降。一些公司已经意识到,解雇员工可能在短期内减少成本,但以后会产生问题,由此他们可能会转向更“欧洲”的模式,即在经济衰退期间将员工留在工资单上,以便以后能更快、更平稳地复苏。
虽然美联储2022年的加息已经显示出一定的效果,各种通胀指标有所缓和,但对比历史上几次相对成功的“软着陆”,可以看到,本次通胀水平较高,劳动力市场较为紧张,这些因素显示出实现“软着陆”的难度较大。
欧洲在能源危机冲击下面临通货膨胀的巨大压力,供给和需求对通胀产生双向促进作用。不过很多学者认为,欧洲通货膨胀压力在2023年也将逐步缓解。
国际贸易和金融风险增加
全球经济增速下滑、地缘政治冲突等将给世界贸易发展带来较大不确定性。世界贸易前景仍不乐观。特别是全球价值链紧张程度加深,美国安全供应链和制造业战略新布局调整,在区域经济合作中采用了具有浓厚政治色彩的“近岸外包”和“友岸制造”。这一切体现了以美国利益为中心的心态,破坏了多边贸易体制,趋向于将现有价值链格局塑造为以美国供应体系安全为中心的新格局,阻碍了全球供应链区域内和区域间的融合。
2022年全球主要经济体采取央行同步加息以及收紧财政的紧缩性宏观经济政策,这对全球经济恢复产生一定程度的影响。同时,发展中国家陷入债务危机的可能性增加。美欧的加息政策使得发展中国家的融资成本增加,资本外流趋势增强。而外部需求的下降使新兴市场国家的外汇收入降低,引发流动性不足和融资受限,使发展中国家债务风险转向债务危机的可能性增加。2023年,由于对经济衰退的担心,部分国家可能会停止紧缩性货币政策。在2022年,面对美国通货膨胀的高企和通胀预期的增强,加息发挥了作用。随着通货膨胀的回落,利率上升周期或将结束。
大宗商品价格仍然存在波动风险,2023年,预计大宗商品价格总体不会大幅下降,但将呈现波动下行的态势。能源市场供求重塑地缘政治经济格局,能源短缺问题依旧是世界各国经济复苏的重要挑战,对全球经济的稳定产生影响。乌克兰危机引发的能源短缺对欧洲经济的不利影响依旧存在,欧洲经济可能处于衰退状态,高能源价格对实际收入产生不利影响,天然气价格的变化是影响欧洲发展的重要风险,大宗商品价格波动使世界经济的稳定性下降,同时低收入国家粮食危机常态化风险加剧。
总体来看,虽然通货膨胀高于历史水平、多数地区仍处于货币紧缩状态,叠加乌克兰危机带来的不利影响,全球经济仍然面临挑战。与此同时,调整过程也孕育着复苏动力。一方面,数字经济、绿色经济的发展引领全球技术创新与产业转型,进而提升全球增长动能;另一方面,数字技术不断发展,并与实体经济深度融合,将助推产业数字化转型。同时,国际政策协调和国际发展合作为全球企业提供了较为良好的经营环境,并提升了对世界经济发展的预期。2022年底,世贸组织成员实质性结束《投资便利化协定》文本谈判,67个成员共同发表了《关于完成服务贸易国内规制谈判的宣言》,宣布达成《服务贸易国内规制参考文件》,这展示了在全球政治经济环境复杂的当下,各国仍努力通过多边合作来加强经济协调,促进全球经济发展。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)