中国首创“羲和”系统 破除室内外联合定位难题
为推进导航与位置服务的科技创新工作,培育导航与位置服务战略性新兴产业发展,日前,科技部高新技术发展及产业化司、国家遥感中心,863计划地球观测与导航技术领域导航主题专家组和导航与位置服务科技专项总体专家组在北京共同组织召开发布会,发布了经其深入研究、仔细梳理,结合“羲和”系统形成的相关技术成果——《室内外高精度定位导航白皮书》。
记者从会上获悉,我国自主研发的“羲和”系统能够提升北斗导航的定位能力,特别是在室内外衔接过渡方面有着极大的优势。目前,“羲和”系统已开始初步应用,并预期2020年实现“百城亿户”的应用推广目标。
目标“百城亿户”
精度1米
《室内外高精度定位导航白皮书》深入分析了国内外室内外定位导航和位置服务发展现状与形势,以及我国在室内外高精度定位领域已取得的成果和发展机遇,并从系统建设、关键技术攻关、标准体系建设方面指出,我国主导提出的“羲和”系统对支撑导航与位置服务产业发展具有重大促进作用。“羲和”系统相关技术规范与白皮书同步发布。
据科技部国家遥感中心副主任景贵飞介绍,科技部发布的《导航与位置服务科技发展“十二五”专项规划》提出的主要目标是实现泛在精确定位、全息导航地图、智能位置服务,“羲和”系统作为《导航与位置服务科技发展“十二五”专项规划》的主要成果之一,目前已具备室外亚米级、室内优于3米的无缝高精度定位导航能力,并在北京、天津、湖北、上海地等取得了良好的应用示范效果,形成了“羲和”系统相关的系列技术规范和数据格式。其中,室外星基广域差分系统(SBAS)具备全球与全国范围实时定位精度单频1米级、双频分米级的服务能力。
记者从会上了解到,按照科技部对“羲和”系统的总体规划部署,2015年前,将在我国10个城市、3个行业开展“羲和”系统示范工程建设,并逐步向全国推广。开展在大众位置服务、交通出行服务、物联网、智慧城市、精准农业、应急救援等领域的应用示范。2020年,实现“百城亿户”的应用推广目标。并通过提供高品质位置服务,提升市场容量,创新应用服务与商业模式,带动产业链全面发展,促进相关传统产业的改造升级,形成导航与位置服务战略性新兴产业。
破室内外定位难题
中国领先
景贵飞表示,“羲和”是中国古代神话中的太阳神,取名为“羲和”,意为提供全空域、全时域无缝的导航定位服务系统。“羲和”系统是我国为解决卫星导航服务到手机用户的问题而推动实施的广域室内外高精度定位导航系统。
简单来讲,“羲和”就是在使用北斗、GPS等卫星定位功能的基础上,结合了基站、Wi-Fi等多种不同信号源,以实现范围更广、精度更高的定位功能。
既然已经有了北斗,为什么还要有“羲和”?景贵飞表示,“羲和”和北斗其实是“一家子”,如果把北斗比作是高速公路,“羲和”就是乡间小路,“羲和”有效解决了北斗系统与用户之间“最后一公里”的问题。
景贵飞说,北斗定位在户外可能很精准,但到了室内,因为墙体等遮挡物的存在,有时候北斗信号就无能为力了,而“羲和”把室内定位和室外定位很好地结合起来,不仅使北斗的区域定位精度进一步提升,也拓展了北斗的服务范围。
此外,与美国GPS相比,我国北斗卫星导航系统起步较晚,在市场竞争中优势不明显,但我国有世界最大的手机用户群和最多的基站,未来本土市场是北斗系统的最大支撑。构建“羲和”系统,卫星导航信号服务拓展到室外和室内全覆盖、高精度、手机应用,可以极大扩充导航应用范围和深度,创造更大市场空间,促进我国导航与位置服务产业快速发展。
“室内外结合的位置服务一直是一个国际难题。在这个领域,中国比较领先。”项目组专家、武汉大学教授施闯表示,在863计划支持下,目前“羲和”系统已经完成了大范围的分米级精密定位的技术突破。已经研制了全球、全国和重点服务区域的基础站点的研制,在服务中心建立了面向专业用户的广域的分米极定位系统和面向中国电信、面向大众的高精度的定位系统。同时也开展了手持终端和车载终端服务。
据悉,为推动“羲和”系统的推广应用,2013年7月15日,北斗导航位置服务(北京)有限公司在北京正式成立,该公司以政企合资形式组建,注册资本总额3亿元,投资方包括北京市财政以及合众思壮(
002383,股吧)、四维图新(
002405,股吧)、超图软件(
300036,股吧)、博阳世通等公司。这是“羲和”系统首次在我国省市级区域实现大规模实体化商业应用,将以空间数据、空间分析、北斗增强、室内定位等资源整合与有效应用为目标,以“羲和”系统的室内外定位技术为核心,构建统一的用户信息管理系统和分布式的政、企、个人位置服务产品应用门户,立足北京、服务全国,提供兼有共性服务和个性服务两种功能的位置服务平台建设,实现信息互通、数据共享、资源整合、应用集成的位置服务应用目标。
自主可控米级定位导航指日可待
科技部高新技术发展及产业化司信息与空间处副处长问斌表示,一直以来,科技部对导航定位技术的技术创新和产业发展十分关注。过去10年来,科技部瞄准国家导航信息建设和产业发展集中突破了自主卫星导航的前沿技术,运用关键服务技术,特别是863计划在“十一五”期间分阶段重点部署了一大批定位导航的课题,攻克了一批制约我国发展的技术,形成了若干国际技术标准,取得了一批技术发明专利。此外,还积极构建导航定位授时技术创新平台,推动组建导航战略,显著提升了我国导航产业的核心竞争力。
“十二五”期间,为进一步增强我国导航服务产业自主创新能力,按照国家中长期科技发展规划、国家“十二五”规划纲要和国务院关于加快培育发展战略性新兴产业若干决定的相关要求,科技部研究制定了导航服务的“十二五”规划,目标就是加强与北斗导航系统的前期攻关和体系建设,突破制约产业发展的核心关键技术,形成自主可控的导航服务能力,全面提升我国产业核心竞争力。
“目前,在科技计划的持续支持下,导航卫星服务顺利进行,室内外高精度定位导航系统取得了重大突破就是其中的成果之一。前期,在实验的基础上已经具备了室外的广域度应用。下一步,随着移动互联网的快速发展,将进一步推动导航产业的快速发展,未来将会提升前移导航系统。”问斌表示,未来,科技部将面向国家产业转型升级、培育战略性新兴产业的需求,深化科技创新,加强多领域、多学科深度融合,积极调动各方积极性,加快推动室内外导航系统在城市和行业生产应用,形成我国自主可控的米级的定位导航能力,力争在2020年实现“百城亿户”目标,产生千亿元以上的经济效益。