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施闯:羲和系统主要目标是推动北斗迅速应用

2012-12-18 17:49:23 来源: 网易军事 举报
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施闯:尊敬的张理事长,吴总,各位领导,各位嘉宾,非常高兴有这次机会能够向大家汇报我们在导航和位置服务方面的一些思考和研究进展。

羲和系统是在北斗系统之后服务于导航产业的一个系统。首先汇报一下它的背景和需求。导航和位置服务是在经历了多年的发展,在最近几年遇到了非常好的机遇,那就是移动互联网的兴起。移动互联网里有一个规律,价值和用户的数量平方成正比。我们国家已经拥有了10亿手机用户,汽车拥有量超过了1亿,位置服务将成为移动互联网的标准配置,这是大家达成的共识。专家预计导航系统产业将以30%~40%复合增长,预计到2015年用户达到5亿,所以说它在中国的经济发展中起了非常大的作用。

    第二个需求就是我们的国家北斗系统在今年正式投入区域服务。以北斗为核心的导航与位置服务产业已成为战略性新兴产业,广泛深入应用是打造国家新的优势竞争力的关键。北斗导航系统走向行业和大众,必须满足不同精度的服务需求,满足不同用户的特色需求,面临着GPS和GLONASS的竞争。

    另外一方面,从人们对导航和位置服务的需求来看发生了一些变化。过去,我们对于车辆导航只要求引路,而目前我们对精度要求非常高。卫星导航给监管提供了一个车道级的导航应用能力。另外一方面人们对导航需求逐渐从室外扩展到室内,而室内我们还没有很好的手段。除此之外,车辆导航也发展到移动通信手机的导航和行人导航。除此之外,除了人们对导航的需求外还增加了对位置服务的需求和所需的地理位置相关信息需求。这样从经济的发展,从人们对导航的需求以及对国家北斗系统推广应用的需求来看,对导航和位置服务提出了一个重要的市场需求。

    导航服务需要的要素我们认为有三个方面。第一个要素是导航卫星,现在我们的北斗已经实现了这个能力。第二个要素是对卫星导航进行增强,对车道型的导航需要精确定位。在北斗实现了区域导航之后,需要做的是北斗的米级到分米精确服务。第三个是人们现在需要的位置服务,包括一个是室内定位,这是在定位方面的要素需求之一;另一个要素是地图的需求,我们有了定位,给这个坐标还不够用,需要一个地图。这个地图将满足人们对导航位置服务的全信息需求,所以我们要叫它全息导航。除了地理位置要素以外还增加了各种人们所感兴趣的POI(Point of Interest)的数据,比如说地图上的酒店。将来在四维地图上,逐渐发展成为这种全信息一体化导航和地图信息服务。第四个定位要素是智能和位置服务,目前我们采用的地图服务还是谷歌和苹果所提供的手机定位服务,这个对于国家信息安全来说存在着重大隐患,因为我们在获得谷歌、苹果所提供的位置服务的同时也泄漏了自己的位置信息;对一些重要设施进行标记也会泄漏国家的位置和安全信息,而服务平台在我们国家还没有很好地建立起来,因此,要形成用户导航和位置必须形成我国自主的可以控制的导航和位置服务能力。我们对它的设计将是一个在城市区域室内达到米级、室外达到分米级的定位服务,并且提供内容丰富的米级室内外导航地图和丰富的人事物动态位置信息库以及满足一级用户在线服务,这是自主的可控的位置服务能力。

    所需要的服务系统分三个部分:第一个是泛在精确定位系统,我们用羲和系统实现精确定位;第二个是全息导航地图,这个需要提供位置信息和地理信息的内容;第三个是提供服务的网络,我们称之为中国位置网。三个大系统共同支撑中国自主可控的定位和位置服务。今天我汇报的主要内容就是羲和系统。

    羲和取意是中国古代的太阳神,是上古时期掌管时间历法的神,出现在商书尧典里。那时人们主要活动在白天,绝大部分时间是利用太阳的方位进行导航。我们取名羲和是表示提供全空域、全时段和无缝的导航定位服务。

    羲和系统目前已由国家科技部导航与位置服务重点项目来支持前期的研究和系统的示范。它的总体目标就是形成我国自主可控的位置服务的室内外定位服务能力,促进北斗系统应用与产业化,提升北斗竞争力和大众市场占有率,从定位、增强、地图和位置服务网几个方面来提升北斗全面的应用,从而完善我国自主的导航位置服务产业链,提升国家自主创新能力,支撑导航与位置服务战略性新兴产业发展,促进传统产业结构转型。

    具体的目标分为这么几个方面,第一个是构建国家和区域级的行业级实时精密定位系统,对普通大众用户提供室外优于1米、室内优于3米的无缝定位导航能力。预计2015年实现10个城市面向公众的导航与位置服务,在交通、农业、国土、海洋、公共安全、救灾等几个方面开展示范,并且催生一条从定位芯片、终端、定位和服务软件以及到用户系统和服务提供商这样一条长长的产业链。

    这个计划已经获得科技部部署,主要汇报一下进展情况。羲和系统是基于协同实时精密定位。所谓协同实时精密定位是以卫星导航、增强移动通信以及广域实时定位和室内信息定位多模式协同,加上移动通信信号连在一起,实现无缝的多精密导航定位服务直接与北斗系统相连接。

    在室外部分目前我们已经实现了从北斗米级到厘米级的定位服务能力,孙家栋院士对此给予高度评价,认为这个技术对推动北斗应用与产业化具有重要意义。我们已经研制了面向专业用户的分米级手持导航定位终端以及厘米级专业用户终端,开展研制1米级的高精度车载导航终端和面向手机用户的精密定位标准。 

    在室内定位部分我们认为这是一个研究的热点。美国的研究人员也认为该技术将在2015年到2017年得到大量部署和实施。可见这已是一个共识,在室外卫星导航之后大量建设室内服务。

    与此同时,诺基亚和三星等20多家大型通信企业成立了室内定位联盟,应对技术方案确保高精度、低能耗、移动易用和可部署的室内服务系统。符合这一标准的手机将在2013年上市,而我们国家也在这方面做了很多前期部署,包括多种室内定位技术手段,包括WIFI移动通信等。最近在863计划支持下,我们和北京航空航天大学研究了智能TC—OFDM信号定位原理的系统,它可以在广域范围内实现室内外无缝的3米~5米定位系统,可以说在室内定位方面取得了重要的进步。

    羲和系统在国内外引起了广泛的关注。10月23日美国国务院发布了一篇研究全球卫星导航发展状态的报告,主要提到中国将建设羲和系统来增强北斗系统的服务能力,并且形成室内外无缝的定位服务能力。除此之外,上海、天津和中山也都开展羲和系统的城市级应用示范,中国电信、华为、诺基亚、谷歌等产业领军的企业积极参与到羲和系统的建设和示范中来。由于时间关系我就不仔细地介绍它的具体细节。 

总而言之,羲和系统的核心是实现广域多种精度室内和室外导航位置服务能力。其主要目标是推动北斗迅速应用,特别是大众市场运用,提升北斗市场占有率,从室内定位、地图、服务几个角度配合北斗推广。

我们要抓住现代新兴产业发展的机遇,利用移动互联网对于导航位置服务的促进作用来抢占国际新技术制高点。可以说这项研究跟国际的规划是同步进行的,羲和系统是后GNSS时代我们把握住机遇的一次选择,它的实施和部署将迅速地提升我国在导航服务方面的能力,信息的服务能力以及产业的竞争力。我主要汇报这些,谢谢大家!

曾涛 本文来源:网易军事 责任编辑:王晓易_NE0011
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