鄧中亮：借“北斗+5G”深度融合通信與導航

“智慧物流、智慧醫療、智慧城市、智慧交通、工業互聯網、智慧農業……北斗已發揮巨大作用。以重點和焦點所在的工業互聯網領域為例，這本身就是一個萬億級別的大市場，我們可以將‘5G+北斗’作為抓手，推動通信與導航的深度融合。二者的融合可以滿足全覆蓋、高精度需求，相互賦能，彼此增強。”近日，在世界智能大會上，災備技術國家工程中心主任、北京郵電大學教授鄧中亮期望，有更多有志之士將北斗和5G與人工智能、新興技術等融合，發展出更多新興產業，創造更多新的商業模式，為經濟發展帶來新的增長點。

近年來，鄧中亮教授團隊在導航位置服務科學研究與工程實踐領域取得了不俗的成績。他們構建了包括單無線網絡高精度定位、異構多網多源協同高可靠定位、天地一體高可信位置服務在內的無線網絡定位理論方法與異構多網多源協同定位技術體系。具體而言，就是解決了通信與定位“信號共頻帶融合”的難題，節省了頻率；破解了通信基站-終端雙向“共頻帶”相位測量定位理論難題，提出了無線虛擬網格差分定位理論方法；解決了多年困擾學術界的復雜遮擋多徑環境下無線網絡實時精確定位的難題；為災害救援、礦井、地下工程等迫切需要無盲區提供了定位服務。

創新源于市場需求，成果回歸應用。鄧中亮在報告中提到，團隊已將多年的成果投入到兩個場景的應用。

第一個應用場景是為生產安全的重大保障提供高精度時空基準。比如危險化學品、石油、冶煉、鋼鐵等重大生產領域，在作業時容易出現定位盲區，產生人員誤入危險區的風險，同時也容易出現非實時監測的問題，出現問題時也無法實時相應。在通信與導航的幫助下，園區空間分辨能力由國際上數十米提升至1米以內，包括人員分布、實時監控、軌跡跟蹤、風險感知，可以實現作業園區內精準無縫定位、危險區透明監控，實時連續崗位監控、規范巡查，也能提早主動預防危機事件產生。

第二個應用場景是為交通安全的城市提供無縫時空信息服務。從停車管理、車載導航、手機導航到服務平臺，可望實現實時、精確、可靠，讓車輛平均行駛時間減少17%，甚至在車輛隧道定位服務中都能發揮很大的作用。

在這兩類場景應用中，5G以高帶寬、低時延（<10ms）、大容量（100萬用戶/平方公里）的優勢增強北斗的機遇。鄧中亮認為，在這條賽道中，我國已經走在了世界前列。比如，作為5G標志性技術，定位性能遠優于高通、愛立信等方案，已由傳統的“窄頻帶”發展到“寬頻帶”定位，進一步開拓了廣域無線網絡基站高精度定位新方向。同時，在這個過程中，我國也形成了全球首個高精度定位國際標準。

此外，他還提到，目前在物聯網、智慧交通、重大工程建設中，都迫切需要更大范圍、高精度無縫定位。比如，在城市智慧交通的建設中，城市峽谷效應嚴重，平均觀測衛星是少于4顆的，所以定位不穩定；在地鐵工程建設中，受到地下及衛星拒止環境的影響，地下難以定位；在遠海工程建設初期，受到海面高濕、高溫、高鹽霧、高輻射、漫反射的條件影戲那個跑到精準出現偏差，建站難。要解決這些需求，就亟需構建低成本差分增強與信號無縫覆蓋的定位系統與服務。

鄧中亮表示，中國作為一個通信強國，地面通信能力已經走在世界前列，需要發展的就是空中通信網絡，“這兩個優勢合在一起就能產生新的火花，我國就能引領整個通信和位置服務的發展，包括社會的智慧化發展進程”。