【中國安防展覽網(wǎng) 企業(yè)關(guān)注】有四大衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，但室內(nèi)卻無衛(wèi)星信號。與此同時，人們有80%的時間在室內(nèi)，室內(nèi)定位導(dǎo)航需求極大。據(jù)科技行業(yè)咨詢公司IDTechEx預(yù)測，2024年，室內(nèi)定位產(chǎn)品市場規(guī)模將超過100億美元。
*，導(dǎo)航時位置的獲取是通過GPS/GNSS，但真正的導(dǎo)航，在地圖上顯示你的位置、到目的地短路徑等，計算和顯示，其實都是GIS(地理信息系統(tǒng))在做，而高可用、高精度智能混合定位和室內(nèi)復(fù)雜空間的導(dǎo)航一直是導(dǎo)航與位置服務(wù)領(lǐng)域的研究難題。因此，實現(xiàn)導(dǎo)航信號精密測量技術(shù)、大樣本機器學(xué)習(xí)方法和全息位置地圖等技術(shù)突破具有很強的經(jīng)濟意義和戰(zhàn)略意義。
基于此，國家重點研發(fā)計劃地球觀測與導(dǎo)航重點專項同時支持三個項目開展相關(guān)技術(shù)攻關(guān)，或?qū)榻鉀Q這些難題提交答案。
讓手機用戶享受室內(nèi)優(yōu)于1米的服務(wù)
“定位是位置服務(wù)、萬物互聯(lián)、人工智能和未來超智能(機器人+人類)應(yīng)用的核心技術(shù)之一，室內(nèi)定位則是指在室內(nèi)環(huán)境中實現(xiàn)位置確定。與開放的室外空間相比，室內(nèi)環(huán)境在信號條件、空間布局、拓撲關(guān)系、運動約束等方面更加復(fù)雜。”武漢大學(xué)測繪遙感信息工程國家重點實驗室主任陳銳志教授告訴科技日報記者。
據(jù)陳銳志介紹，武漢大學(xué)在“十二五”期間參與的“羲和計劃”項目已經(jīng)在室外實現(xiàn)了廣域增強服務(wù)支持下優(yōu)于1米的定位精度，但是室內(nèi)優(yōu)于1米定位精度、低成本和廣域覆蓋的定位技術(shù)依然是實現(xiàn)高精度室內(nèi)外無縫定位的大障礙。
“新立項的‘高可用高精度室內(nèi)多模智能混合定位與室內(nèi)GIS技術(shù)’項目，將在不增加智能手機硬件成本、不改變用戶使用習(xí)慣的前提下，通過輕度布設(shè)的增強基站，實現(xiàn)低成本、廣域覆蓋，讓大家享受優(yōu)于1米的室內(nèi)定位服務(wù)。”陳銳志說。
在中國電子科技集團公司專家、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與裝備技術(shù)國家重點實驗室主任蔚保國研究員看來，室內(nèi)定位不光要解決手機室內(nèi)導(dǎo)航的問題，還要考慮復(fù)雜公共場所安全監(jiān)控預(yù)警、應(yīng)急救援與管理等復(fù)雜服務(wù)需求。
蔚保國負責(zé)的“室內(nèi)混合智能定位與室內(nèi)GIS技術(shù)研究”項目主要通過構(gòu)建低成本廣域覆蓋的北斗偽衛(wèi)星無線基站網(wǎng)絡(luò)、多源混合智能云服務(wù)平臺以及星地兼容的室內(nèi)外無縫定位芯片終端，終為行業(yè)和大眾用戶提供在大型商場、機場、大型場館、城市行政區(qū)、地下空間設(shè)施等的一體化、無縫、穩(wěn)定、精度優(yōu)于1米的定位服務(wù)，并形成國家室內(nèi)外連續(xù)無線信號定位技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建議。
“項目還將帶動移動通信、消費電子、智慧社區(qū)服務(wù)產(chǎn)業(yè)、室內(nèi)服務(wù)機器人等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”蔚保國說。
解決室內(nèi)廣域亞米級定位難題
如果說室內(nèi)智能定位是解決衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)存在的室內(nèi)“后一公里”的定位瓶頸。那么，廣域無線網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)亞米級定位導(dǎo)航要攻克的是制約智慧城市建設(shè)、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要難題。
北京郵電大學(xué)智能通信、導(dǎo)航與微納系統(tǒng)實驗室主任鄧中亮教授牽頭的“室內(nèi)混合智能定位與室內(nèi)GIS技術(shù)研究及示范應(yīng)用”項目，成為科技部2016年部署的“地球觀測與導(dǎo)航”重點專項中“導(dǎo)航與位置服務(wù)核心技術(shù)”中擬解決的三大核心技術(shù)之一。目前，鄧中亮團隊在無線網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)外高精度定位導(dǎo)航領(lǐng)域具有多年的研究基礎(chǔ)，取得了多項的創(chuàng)新成果。
“室內(nèi)混合智能定位與室內(nèi)GIS技術(shù)研究及示范應(yīng)用”項目將開展室內(nèi)亞米級混合智能定位與GIS研究。“重點突破5G網(wǎng)的通信導(dǎo)航信號體制與多徑檢測難題、室內(nèi)3D場景實時快速重建與地標(biāo)快速亞像素匹配難題、室內(nèi)2D/3D/實景等位置信息可視化和BIM-GIS數(shù)據(jù)深度融合問題和室內(nèi)實時場景感知、海量行為分析挖掘技術(shù)難題。”鄧中亮說。
鄧中亮表示，該項目的研究將解決基于5G通信網(wǎng)的室內(nèi)廣域亞米級定位難題，形成一系列自主知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)；解決室內(nèi)空間信息建模、表達、顯示等性難題，實現(xiàn)快速實時3D重構(gòu)，統(tǒng)一我國室內(nèi)GIS標(biāo)準(zhǔn)。同時，開展大型場所的應(yīng)用示范與推廣。
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