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）

求索患者寻医问诊的最优解******

  【新春走基层】  

  光明日报记者 张锐 夏静 光明日报通讯员 杜巍巍

  “目前，疫情防控进入新阶段，仍是吃劲的时候，大家都在努力，曙光就在前头。”连日来，每天只休息五六个小时的武汉大学人民医院（湖北省人民医院）副院长程帆，劳累着，也被感动着。

  程帆介绍，自去年12月以来，医院两个院区发热门诊和急诊科接诊量激增，高峰时期是同期的近10倍，就诊患者大多数为老年人，多合并基础疾病，入院即告病重甚至病危。同时，医院住院病人猛增，在院病人最多时超过6000人，整体病床使用率超过120%。此外，去年12月医护人员绝大部分被感染，医院人手一度严重不足，面临极大的救治压力。

  怎样才能让骤增的患者有医生看、有病床住？

  武汉大学人民医院统筹全院资源，打造开放床位达5198张的“超级医院”，努力做到“新冠患者应收尽收、急诊患者应接尽接、重症患者应治尽治”。

  程帆说，医院打通所有床位，所有病房调整为“综合内科病房”，按照先内科系统再外科系统的收治顺序，“应收尽收”；打通所有收治通道，门急诊、发热门诊患者不以发热进行预检分诊，不查核酸、抗原，“应接尽接”；打通所有专业，全院内科外科打通、中医西医打通，除重症肺部感染患者外，根据患者基础疾病直接收治到相应专科，“应治尽治”；打通全院人员和物资，医护人员“轻伤不下火线”，快速康复后立即返岗，甚至没有完全康复就返岗。

  不仅要让患者能看病、能住院，武汉大学人民医院更是想方设法让患者能看好病。

  武汉大学人民医院重症医学Ⅱ科主任余追说，因为规范的重症救治病区床位有限，很多病人进不了ICU。而经过亚重症改建的普通病房，在重症专家的指导和协助下，也能有效地收治病人。这段时间，余追的身影总是奔波在重症医学Ⅱ科和他“承包”负责的3个病区，守卫着生命之门。

  与此同时，依托24小时接诊的“武大云医”互联网医院，武汉大学人民医院打破时间和空间的束缚，让优质医疗资源惠及更多患者。

  “这可能是细菌感染或者真菌感染，要尽快做纤维支气管镜检查、气道分泌物测序。”“病人整个代谢的紊乱一定要纠正，这是肺炎愈合的基本条件。”1月5日上午，武汉大学人民医院呼吸与危重症医学Ⅱ科主任胡克、重症医学Ⅰ科主任詹丽英，在“武大云医”上指导湖北沙洋县人民医院紧急救治当地一位61岁的新冠感染患者。

  近半个月来，武汉大学人民医院组建的新冠救治国家和省级专家团队，还“点对点”远程帮扶省内的汉川、咸丰、潜江等地的20多家医院，开展急危重症患者远程会诊100余人次。此外，从2022年12月以来，“武大云医”累计接诊超过6.3万人次，为患者提供网络就诊、送药上门、居家健康管理等服务累计超过232万人次。

  武汉大学人民医院党委书记万红慧说，作为传承百年红色基因的“红色医院”，医院始终坚持医心向党、医心为民，坚持“一切为了人民健康”，以高质量党建引领医院高质量发展；持续深化人才培养，加强学科建设，优化运营管理，加快融合创新，竭力让患者少痛苦、少花钱，不懈求索患者寻医问诊的最优解。

　　《光明日报》（ 2023年01月08日 02版）