中国教育和科研计算机网 中国教育 高校科技 教育信息化 下一代互联网 CERNET 返回首页
北邮高精度位置服务关键技术实现米级精度定位
2013-11-29 科技日报

  众所周知,“位置服务”已成为智慧城市与物联网精细化发展的重要基础,智慧城市、物联网、移动互联等已成为全球信息产业新一轮竞争的制高点,作为这些领域的共性基础,位置服务尤为重要,正深入国民经济各领域。在应急救援、公共安全、军事、健康关爱等等方面,需区分楼层房间的先进室内定位技术,已成为国际科技竞争焦点。我国各类灾害每年死亡近万人,失踪逾20万,位置是生命救援中最重要的信息。未来位置服务产业市场空间上万亿,作为战略基础设施我国投入数百亿,建设北斗导航系统,与美俄欧展开激烈竞争。

  我国有10亿手机用户位置服务、逾每年100亿人次流量的车站/航站楼、数十万高层建筑、数万大型商场、展览馆、煤矿等等对室内定位提出了迫切需求。人们80%以上的时间处于室内,四大卫星导航系统因信号弱,无法室内定位,产生卫星导航室内定位“最后一公里”难题。为此,诺基亚、三星、苹果、Googls等成立“室内定位联盟”, 围绕室内定位展开了激烈的竞争。我国“国家中长期科技发展规划纲要”、科技部863专项、发改委卫星应用及产业发展专项中大力支持室内定位研究与应用。“广域室内外无缝高精度定位与位置服务”已成为各国正在攻关的难点和科技竞争水平重要标志。

  室内定位需达到水平3m,垂直1m精度才能区分楼层与房间,产生巨大应用价值。WIFI等技术虽能在局域达到3m—5m精度,但需要布置大量节点,需指纹数据量极大,成本高,运维难。且在火灾时断电无法使用。移动基站信号覆盖所有城市室内外,具有广域定位条件,用户量大,用于室内定位非常经济,高通、爱立信等进行十余年攻关,但遭遇技术瓶颈,室内定位误差四十至数百米。基于移动基站的高精度室内定位技术成为亟待攻克的国际难题。

  北京邮电大学邓中亮教授带领项目组通过大量实验分析首次发现基站定位区分度达5m—10m,实现米级精度定位具有可行性,但仍存在以下难题:通信基站单通信体制受室内多径、快衰落与非视距影响,导致室内定位精度达数十米以上。地面基站信号传播中非视距误差高达数百米,严重影响定位精度。地面多基站定位时受基站间时间同步精度低,且无垂直方向测高能力。北斗/GPS导航系统等存在室内“最后一公里”问题,如何将地面基站与卫星导航等系统有机融合起来,建立一个室内外无缝的位置服务系统,并提升卫星导航能力。海量位置服务中,用户端位置回传、服务端业务信息推送存在安全隐患。建立海量位置服务中的安全保障体系,是支撑大众位置服务的重要前提。

  项目组立足突破“广域高精度室内外无缝定位与安全位置服务”的国际公认难题,从2004年开始承担了一系列国家重要项目,取得多项关键技术突破,并完成了多个应用系统。

教育信息化资讯微信二维码

特别声明:本站注明稿件来源为其他媒体的文/图等稿件均为转载稿,本站转载出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转载稿涉及版权等问题,请作者在两周内速来电或来函联系。

邮箱:gxkj#cernet.com
微信公众号:高校科技进展