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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）

搭建中国—东盟交流的“艺术丝绸之路”******

▲ 2022中国—东盟音乐周开幕表演——大型交响合唱《丝路远航》 广西艺术学院供图

　　2022中国—东盟音乐周：

　　搭建中国—东盟交流的“艺术丝绸之路”

　　本报驻广西记者 郭凯倩

　　8场精品音乐会、4场学术高峰论坛、4场中外专家学术讲座，中国与东盟音乐元素交融……日前，2022中国—东盟音乐周在广西南宁落下帷幕。作为国际现代音乐协会（ISCM）的正式会员，中国—东盟音乐周以“中国·民族·东盟·超越”为宗旨，以民族性、国际性为特色，在一周里呈现了中国与东盟国家一流的音乐作品，展现了各国深厚的文化底蕴和音乐魅力，推动了各国艺术家的交流互动，也搭建起中国与东盟国家民间交流的“艺术丝绸之路”。

　　多年沉淀

　　国际声誉越来越高

　　由广西艺术学院主办的中国—东盟音乐周首创于2012年，正如广西艺术学院党委书记蔡昌卓所说，中国—东盟音乐周经过多年沉淀，已经成为一项大型音乐文化交流活动平台，是挖掘新作品、培养新音乐人才、扩大新听众的重要力量，在国际音乐界拥有较高的声誉。

　　由广西艺术学院出品的大型交响合唱《丝路远航》在广西文化艺术中心上演，为观众带来一场中华文明与异域风情相互交融的交响合唱视听盛宴，也拉开了2022中国—东盟音乐周的序幕。2022中国—东盟音乐周采取线上线下联动、国际国内联通的方式举办，在5天里，相继举办了交响乐作品音乐会、民族管弦乐作品音乐会、《武汉钢琴三重奏》专场音乐会、甘美兰音乐专场音乐会等活动，参演作品内容丰富、形式多样，既具有极高的演奏水平和学术价值，也反映了时代的精神风貌。

　　本届音乐周还邀请了上海音乐学院、武汉音乐学院、星海音乐学院的知名专家举办学术性讲座，并首次增加学术论文征集环节。“每届音乐周都会举办音乐展演、学术高峰论坛、大师讲座和音乐评论比赛等活动，助推新音乐的创作、表演和理论研究。”蔡昌卓表示，经过多年的发展，音乐周日益得到国内院校以及东盟各国音乐家的关注和认可，为推动中国—东盟文化艺术交流和传播中国声音、讲好广西故事发挥了积极作用。

　　艺术交融

　　区域音乐交流互鉴

　　每届中国—东盟音乐周期间举办的多场音乐会，都闪烁着鲜明的东盟元素。

　　本届音乐周期间，由广西艺术学院、印度尼西亚万隆国立艺术文化学院共同主办的甘美兰音乐专题音乐会在广西艺术学院音乐厅精彩上演。音乐会通过线上线下相结合的方式，由两地师生共同演绎，其中既有传统的印尼甘美兰音乐表演和广西民族特色音乐，也有在传统音乐基础上对民族音乐的新探索，中国和印尼民族音乐的美妙碰撞，让现场观众享受到一场别样的视听盛宴。

　　甘美兰是印尼最具特色的乐种，乐队编制包括铜排琴、吊锣、罐锣、吹管等。借助中国—东盟音乐周这一平台，广西艺术学院和广西民族音乐博物馆积极搭建与印尼音乐文化的交流通道，努力打造两国音乐共同发展的先锋样板。“此次甘美兰音乐专题音乐会的成功举办，有效促进了广西艺术学院与万隆国立艺术文化学院的交流与合作，也为‘一带一路’沿线国家和地区在音乐领域的交融互通带来了新的契机。”广西艺术学院艺术研究院党委书记陶义美表示。

　　毗邻东盟，广西艺术学院一直牢牢把握这一地域优势，着力搭建与东盟国家文化交流的友谊之桥。通过音乐周平台，中国与东盟的优秀音乐家有了更为密切的交往。比如本届音乐周期间举办的中国与东南亚竹质乐器专场研讨会上，来自印尼万隆国立艺术文化学院、中国音乐学院、上海音乐学院、云南师范大学等高校的学者，围绕竹质乐器的延伸性、再生性等话题展开了深入探讨。

　　“在立足东盟国家和广西少数民族音乐文化特色的同时，中国—东盟音乐周从内容安排到形式呈现保持了多元并存与交流融合的鲜明特质。”广西艺术学院院长侯道辉说，音乐周为国内外音乐家、作曲家的音乐创作和舞台呈现提供了对话与交流的宝贵平台，也为中国—东盟区域音乐文化的交流互通等作出贡献。

　　培育创新

　　不断推出新音乐、新人才

　　中国—东盟音乐周为广西本土优秀音乐和优秀人才走向全国、走向世界提供了平台。在2022首届上海当代音乐节闭幕式音乐会上，由广西优秀青年作曲家钟峻程为笙与交响乐队所作的《山里的苗寨》进行了世界首演。钟峻程作为中国—东盟音乐周的创始人之一，正是音乐周力推本土优秀人才的缩影。

　　广西艺术学院音乐学院院长蔡央回顾了中国—东盟音乐周这些年来的发展。他说，音乐周的影响力越来越大，创作水平上去了，优秀作曲家的作品也能越来越多地“走出去”。从广西艺术学院走出的钟峻程等年轻作曲家，不断创作推出新作品，提升了学院的整体创作水平。

　　作为本届音乐周开幕表演，由蔡央指挥的《丝路远航》同样引发广泛关注。《丝路远航》是广西当代文学艺术创作工程三年规划（2022—2024年）扶持项目作品，汇聚了广西艺术学院老中青三代作曲家、词作家以及学院师生的心血和努力。

　　中国—东盟音乐周与北京现代音乐节、上海当代音乐周、杭州现代音乐节共同组成中国当代音乐创作及新音乐作品展演的四大平台，中国和世界各国顶尖音乐家借助这些平台推出众多新音乐作品。蔡昌卓说，中国—东盟音乐周在长期发展中逐渐形成了具有自身特点的结构模式，不仅为广西艺术学院学生开拓国际视野、开展教育实践搭建广阔平台，也为推广现代音乐和助力青年音乐家发展作出重要贡献。

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）