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彩神平台2022-10-09

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)

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(新春走基层)“兔子王”兔年热销:泥韵传神出指端 中国神话IP遇见民间工艺******

  中新网济南1月24日电 题:“兔子王”兔年热销:泥韵传神出指端中国神话IP遇见民间工艺

  作者 吕妍

  小小三瓣嘴,两只细长耳,金盔金甲大红袍,背插四面靠旗,手持玉杵,携金钵端坐于祥云之上,祥云下面以浅浮雕的形式塑造了趵突泉、黑虎泉、五龙潭等独具济南特色的泉水景观……24日,在山东济南“兔子王”非遗传承人杨峰的店铺内,五颜六色的“兔子王”排列整齐。因象征着平安、健康、吉祥,有祛病消灾的美好寓意,其在兔年迎来热销。

  杨峰介绍说,“兔子王”的原型是中国神话故事中的“玉兔”。相传,古时有一种怪病蔓延济南,在月宫捣仙药的玉兔将药饼捣碎,投在济南“七十二名泉”中,喝了泉水的百姓很快痊愈,人们为感念玉兔,便在中秋时供奉一个泥塑的兔子神。“在北京称其为‘兔儿爷’,济南则叫‘兔子王’。”

图为“兔子王骑虎”。 祁见月 摄图为“兔子王骑虎”。 祁见月 摄

  “兔子王”在中国传统民间手工艺中属于彩塑艺术,即以泥土为胎,饰以色彩。其制作工艺分为和泥、制胎、翻模、印模、开模、修胎、涂大白、开脸儿等10多道工序,30多个步骤。“我创作的‘泉城兔子王’系列作品,在继承传统的基础上,融入了更多地方特色和泉水元素。”杨峰说,包括在“兔王”脸上,以篆书变形的“泉”字绘制脸谱,以及融入泉水景观、咏泉诗文、泉名印章等,作品承载着济南的城市文化。

  杨峰称,将“玉兔”雕造成金盔金甲的武士,有的骑着虎、狮、象等瑞兽,有的骑着孔雀,仙鹤等飞禽,这也是民间艺人的大胆创造。还有一种“兔子王”底座下伸出一根长线绳,每每拉动线绳时,它的手臂和药杵就一上一下地活动,并发出吧嗒吧嗒的响声,更是广受欢迎。

  “我的第一件作品是被一位来自新西兰的游客买走的,他说在他们国家兔子也有美好的寓意。”杨峰说。2006年,他参加了新加坡的一个文化艺术旅游展,第一次将作品带出国门,“兔子王”也在那次展会上被来自五湖四海的游客带向了世界各地。“很多外国游客专门把‘兔子王’当成礼物带回到他们的国家,我也希望‘兔子王’作为一个文化载体和符号,能够在更广阔的空间展示中国传统文化。”

图为五颜六色的“兔子王”整齐的排列在展柜中。 祁见月 摄图为五颜六色的“兔子王”整齐的排列在展柜中。 祁见月 摄

  “‘兔子王’也体现了中华神话文化的五彩缤纷,从神话故事中,人们创造出许多生动有趣的形象,还将这些形象具象化,制成各种作品,点缀人们的生活,这些神话IP也深受孩子们的喜爱。”杨峰说。

  “中国神话故事归属于非物质文化遗产的民间文学类别,因其丰富的内容以及超现实性,自古以来就有着广泛的民众基础,并且为传统非遗的各种艺术形式作品的创作提供了丰富的素材和造型参考。”山东艺术学院设计学院教授姜海涛表示,中国神话IP从形象到性格都有深入人心的鲜明特征,有着庞大的“粉丝”基础。以神话原型或元素作为特征,从中挖掘并提炼出让人产生共鸣的文化符号,融合现代审美理念解构进行再创作,做到体现背后的精神文化涵义,可以让非遗真正实现活态的传承与发展。

  姜海涛建议,未来可以在现代文化和数字技术的语境下,在尊重和保护非遗技艺的基础上,通过理念创新、模式创新,实现非物质文化遗产由文化遗产向创意资源的转变,争取用潮流的方式焕新传统习俗,打造面向未来的生产和传播方式,兼具内容、视觉、品质和功能性,塑造具有全新的生活体验和艺术享受的非遗作品、文创产品等。(完)

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