北邮邓中亮:深度融合5G+北斗,实现高精准定位

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了北邮邓中亮:深度融合5G+北斗,实现高精准定位。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

如今,万物互联时代,物与物、物与人、人与人之间需要实现更多的互联。在如此复杂多变的环境中,定位技术面临着着更多挑战和需求,需要不断的创新和改进。唯有如此,才能满足未来智能交通、无人驾驶和工业互联网等领域的高精度定位导航要求,实现全时空、全时域、全空域、高精度、高鲁棒的普适定位导航的目标。

“在国家安全、经济建设和智慧社会等方面,都需要高精度的室内外定位导航,达到米级到亚米级的水平。”国际欧亚科学院院士、灾备技术国家工程实验室主任、北京邮电大学教授邓中亮如是说。

万物互联时代

亟待解决高精度定位难题

作为高精度、高可信定位导航的主要开拓者和学术带头人,邓中亮从1996年就一直致力于无线通信网络和定位技术相关研究。然而邓中亮也承认,虽然相比之前,定位技术取得了很大的进步,但是当前复杂的环境下,在使用定位导航的过程中,仍然会遇到一系列挑战。

国际欧亚科学院院士、灾备技术国家工程实验室主任、北京邮电大学教授邓中亮

例如,在开阔空间情况下,设备可以接收到很多卫星信号,定位精准度就很高。但当设备在室内、高山、深谷等遮蔽和半遮蔽空间下,卫星定位导航无法实现精准的定位。这给定位导航系统带来了一系列新的问题:是否能像通信一样在任何地方都能进行高精度定位?

邓中亮表示:“通常情况下,卫星定位导航在开阔空间下能够达到米级左右的定位精度,但要满足车道级的定位导航需求,则需要通过地基增强或星基增强的方式,额外配备设施来提高卫星定位导航的精度,从而达到分米级、亚米级甚至厘米级、毫米级的定位精度。”

然而,无论采用何种增强方式,都必须在卫星定位导航能够正常定位的条件下进行增强。如果卫星信号都无法覆盖的区域,例如室内、地下室这种环境就无法进行增强,因为增强系统只能覆盖卫星信号覆盖的范围。

因此,室内外的定位导航技术都必须具备,才能满足不同场景下的精确定位需求。然而,遮蔽空间和半遮蔽空间的环境非常复杂,不但卫星信号往往无法到达,而且可能被阻挡或干扰,这就产生了技术与需求之间的矛盾。当前定位领域面临的问题是如何解决这种矛盾。

“5G+北斗深度融合

让信号覆盖更全面

由于卫星定位信号强度相对较弱、易受遮挡等环境因素干扰,特别是在遮蔽半遮蔽空间中,难以在室内进行定位。针对这个问题,邓中亮及其团队提出了“5G+卫星”的“通导融合”思路。

邓中亮认为,可以将导航卫星这张网和无线通信这张网结合起来,以导航卫星为核心,再整合所有通信网资源,就可以形成一张用于定位服务的“天罗地网”,不再需要单独去建设室内定位网。通过将卫星定位系统与无线通信网相结合,就可以提供更加全面和智能的定位导航服务。

实际上,从“十一五”开始,我国科技部已启动“羲和计划”,旨在解决室内定位的问题。对于卫星信号在遮蔽和半遮蔽空间的无法覆盖的问题,由通信网络对此进行补充覆盖,从而实现室内外全时空的覆盖。作为“羲和”计划室内导航系统的主要负责人和学术带头人,邓中亮通过多年攻关,目前已经形成几百项自主知识产权和一系列关键技术。

如今,邓中亮立足国家综合PNT建设大局,带领团队开展了北斗+5G室内外无缝定位技术的研究,突破了异构系统融合定位难题,实现跨物理层的信号融合,使得天地一体定位精度进一步提高。邓中亮如是说:“5G+北斗的融合可以满足全覆盖、高精度需求,相互赋能,彼此增强。”

“5G+北斗”各自的优势结合在一起能产生新的火花。例如在交通领域,5G+北斗室内外无缝衔接的定位导航技术,解决了隧道场景下卫星信号缺失的问题。在智慧矿山的建设中,以5G网络为依托,结合北斗定位技术,能够实现矿山挖装、运输、监测等环节的无人化远程操控。

不断尝试

“抓破脑袋”寻找突破口

据邓中亮介绍,目前我国的定位技术已经处于领先地位。在邓中亮的牵头带领下,我国成功研制了高精度定位与通信融合的新型信号体制。依靠这种技术,不仅将室内定位精度提高了数十倍,突破了多项室内高精度定位关键技术瓶颈,还大大节约了成本。

据了解,邓中亮及团队已经在三方面取得了重大突破:

第一个突破是关于单个无线网络能否实现高精度定位的研究。如果能实现高精度的单个无线网络定位,就有望解决室内定位的问题。但通信网的频率资源是有限的,要实现高精度的定位,需要频率资源来支撑测量信号,进行高精度的信号强度测量和相位测量。然而定位频率的使用会带来通信资源的占用或再分配,影响通信数据率和传输速度,这就引发了通信效能和定位精度之间的矛盾。

面对这个挑战,邓中亮建立了一个隐嵌信噪融合体系,突破了困扰多年的国际难题。在此过程中,邓中亮和团队获得了多项国际专利,并得到了国外的高度评价,引起了美国国防部的重视。因此,这项技术获得了国家科技进步奖。

第二个突破是关于单个无线网络的高精度定位鲁棒性的问题。对于人类来说,当前的定位服务可能满足90%以上的需求,就会让人感觉满意。但对于机器、物体来说,要求则是更高。因为单层无线网络容易被遮挡,导致存在网络盲区,比如2G、3G、4G,以及不同运营商(移动、电信、联通)建设的网络之间也会存在盲区。盲区定位是国际上的一大难题。

为了解决这个问题,邓中亮将手机里面集成的多个网络和多个传感器融合使用,这样可以提高定位的鲁棒性和可靠性。这项技术已经得到广泛应用,特别是在疫情监控中,为国家应急安全中心提供了明确的人员和车辆定位信息。国外电信运营企业也对这项技术给予了高度评价。这一技术弥补了传统摄像监控的盲区,彰显了中国在科技领域的实力。并于2010年获得了国家科学技术进步奖。

第三个突破是天地一体的定位解决方案,解决了卫星与通信联合定位的问题。在城市智慧交通中,立交桥等复杂地形下,卫星信号可能会受阻,无法提供高精度定位服务。但一些领域对定位要求仍然非常迫切,例如地铁工程建设的时候地下环境无法获得高精度定位,建设飞机跑道的精度要求也非常高。在这些情况下,如何实现准确定位成为关键。

邓中亮通过联合利用通信基站和卫星信号来提高定位精度。利用通信基站与卫星联合不仅实现了更高的定位精度。同时也简化了设备的安装和调整过程,填补了定位盲区,为工程安全、生产安全等提供了重要保障。在2017年,这项技术获得了多项发明专利和国家技术发明奖,而且在智慧海洋建设中也有着广泛的应用。

面向未来 提供更先进

可靠且经济高效的定位服务

长期以来,邓中亮一直致力于实现更高精度、更可靠、更广泛应用的定位服务。在国家综合PNT战略规划方面,邓中亮的目标是在2035年实现以下三项重要工作:第一,推进北斗与5G技术的融合,同时着手研发北斗+6G技术,使其在更广泛的领域发挥作用;第二,持续推动全球5G高精度定位标准发展,为全球用户提供统一的高精度定位体验,并推动全球定位服务的发展;第三,开展面向重大生产领域和国防安全的研究工作。

为了推动定位技术的商业化,邓中亮团队正在与华为、展锐、中兴等大型通信企业合作,推进成果应用。未来,邓中亮将持续努力,力求在高精度、高鲁棒性和低成本的定位服务领域取得更多突破和贡献。

从当年的青年才俊,到如今的白发苍苍,邓中亮依然坚守在科研第一线,也正是因为有着像邓中亮这样一直默默风险的科研人员,才给我们的未来生活带来更多可能和精彩。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-648887.html

到了这里,关于北邮邓中亮:深度融合5G+北斗,实现高精准定位的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 深度解析丨AI绘画Stable Diffusion如何实现模特精准换装以及如何替换模特

    一、前言 来了来了,之前给大家承诺的模特换装教程它来了!本篇教程主要运用StableDiffusion这个工具来进行操作,下面会通过几个小案例,给大家展示不同需求下,我们该如何使用StableDiffusion来辅助我们完成服装效果展示。本教程适用于电商设计场景、摄影场景等多个运用人

    2024年04月15日
    浏览(51)
  • 5G技术与教育的融合:挑战与机遇

    5G技术与教育的融合:挑战与机遇 摘要: 本文旨在探讨5G技术在教育领域的应用及其对教育产业的潜在影响。首先,我们将简要介绍5G技术和现代教育技术的背景和现状。接着,我们将详细讲解5G技术在教育领域的应用,包括教学场景、互动模式和教育内容等方面,并通过实际

    2024年02月07日
    浏览(41)
  • 云计算实战应用案例精讲-【深度学习】多模态融合(附python代码实现)

    目录 前言 几个高频面试题目 为什么Transformer适合做多模态任务?

    2024年04月16日
    浏览(43)
  • 5G与物联网应用:新一代网络技术融合开创新时代

    5G与物联网应用:新一代网络技术融合开创新时代 随着信息技术的不断演进,5G和物联网作为新一代网络技术,正在引领我们走向一个更加智能化、互联互通的新时代。本文将分析5G与物联网应用的技术原理、应用场景与发展趋势,并探讨它们在各领域中的融合应用。 一、技

    2024年02月19日
    浏览(45)
  • 计算机视觉与深度学习-图像分割-视觉识别任务01-语义分割-【北邮鲁鹏】

    给每个像素分配类别标签。 不区分实例,只考虑像素类别。 滑动窗口缺点 重叠区域的特征反复被计算,效率很低。 所以针对该问题提出了新的解决方案–全卷积。 让整个网络只包含卷积层,一次性输出所有像素的类别预测。 全卷积优点 不用将图片分为一个个小区域然后再

    2024年02月07日
    浏览(73)
  • 计算机视觉与深度学习-图像分割-视觉识别任务03-实例分割-【北邮鲁鹏】

    论文题目:Mask R-CNN 论文链接:论文下载 论文代码:Facebook代码链接;Tensorflow版本代码链接; Keras and TensorFlow版本代码链接;MxNet版本代码链接 参考:Mask R-CNN详解 将图像中的每个像素与其所属的目标实例进行关联,并为每个像素分配一个特定的标签,以实现像素级别的目标

    2024年02月07日
    浏览(57)
  • 数字化转型核心:实现业务与技术深度融合的运维数字化管理之道

    数字化转型已经成为大势所趋,各行各业正朝着数字化方向转型,利用数字化转型方法论和前沿科学技术实现降本、提质、增效,从而提升竞争力。 数字化转型是一项长期工作,包含的要素非常丰富,如数字化转型顶层设计、组织架构设计、领军人的数字化思想转型、前沿科

    2024年04月16日
    浏览(51)
  • 计算机视觉与深度学习-卷积神经网络-卷积&图像去噪&边缘提取-图像去噪 [北邮鲁鹏]

    计算机视觉与深度学习-04-图像去噪卷积-北邮鲁鹏老师课程笔记 噪声点,其实在视觉上看上去让人感觉很难受,直观理解就是它跟周围的像素点差异比较大,显得比较突兀,视觉看起来很不舒服,这就是噪声点。 黑丝像素和白色像素随机出现 白色像素随机出现 使用高斯卷积

    2024年02月07日
    浏览(40)
  • 计算机视觉与深度学习-全连接神经网络-详解梯度下降从BGD到ADAM - [北邮鲁鹏]

    耿直哥讲AI:https://www.bilibili.com/video/BV18P4y1j7uH/?spm_id_from=333.337.search-card.all.clickvd_source=f6c19848d8193916be907d5b2e35bce8 计算机视觉与深度学习 北京邮电大学 鲁鹏 清晰版合集(完整版):https://www.bilibili.com/video/BV1V54y1B7K3?p=5vd_source=f6c19848d8193916be907d5b2e35bce8 梯度下降(Gradient Descent)是

    2024年02月07日
    浏览(41)
  • 计算机视觉与深度学习-全连接神经网络-训练过程-欠拟合、过拟合和Dropout- [北邮鲁鹏]

    机器学习的根本问题是 优化 与 泛化 问题。 优化 :是指调节模型以在训练数据上得到最佳性能。 泛化 :是指训练好的模型在前所未见的数据上的性能好坏。 出现过拟合,得到的模型在训练集上的准确率很高,但是在真实的场景下识别率确很低。 过拟合overfitting:指学习时

    2024年02月07日
    浏览(43)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包