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第145期 北斗+5G融合与数字孪生

2022-1-12 11:01
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【52监测网】第145期 北斗+5G融合与数字孪生

第114期 低空遥感技术在城市轨道交通勘测设计中的应用

52监测网专家报告分享-第145期

《北斗+5G融合与数字孪生》
邓中亮 国际欧亚科学院院士/北京邮电大学教授

前言:“加快建设创新型国家”,要“为建设科技强国、质量强国、航天强国、网络强国、交通强国、数字中国、智慧社会提供有力支撑”——习总书记的十九大作报告。

内容介绍

一、智慧社会与数字孪生

社会发展将被智慧(基于通信+计算+时空感知+智能控制)重新定义(透明—安全—智慧)。


数字孪生是城市的透明化管理与智能运行的关键途径,高精度时空信息成为数字孪生的重要基础,高精度时空基准+万物互联的“透明化”时代到来:感知无处不在,网络无处不在。


高精度时空信息已成为国家安全、经济建设、智慧社会发展依赖的核心基础之一,是人类活动不可或缺的基础属性。
• 国防军事、应急救援、反恐维稳、生产安全、地下空间等:迫切需要人员和贵重物资室内、外无缝精准可靠定位、支撑透明化应急指挥等,定位精度要求达楼层/房间(<3米);
• 智慧交通、万物互联、重大工程建设等:急需更大范围高精度无缝定位,支撑超万亿产业链。5G可实现高速信息传输,高精度时空信息成为发展关键。
高精度、高可靠室内-外无缝定位,已成为国防、经济、社会发展迫切需要。

二、通信与导航深度融合


2020年7月31日,开启北斗导航全球服务。北斗等卫星导航为人类带来了巨大的社会和经济效益,广泛应用于航空、航海、通信、电力、交通、测绘。(2020年达4000亿元)

北斗精准授时应用——网络与安全
高精度时间服务需求:电网、铁路以及通信行业等领域的纳秒级甚至亚纳秒级网络时间同步,提升电网,铁路及通信网络运行的安全性、稳定性、自主可控。
卫星定位导航服务——从定位导航产业化走向位置服务商业化
强大的卫星,聪明的终端,强大的网络,聪明的服务。
北斗与移动通信网深度融合
北斗与移动通信网在信号、信息、设施、应用等层面深度融合,构建“北斗+移动通信网”的通导深度融合系统,支撑更加泛、融合、智能PNT体系建设。

通信号、融信息、融设施、融应用(北斗增强移动通信网:高精度位置与时间信息,支撑网络高效、安全运行;移动通信网增强北斗:A-BDS快速定位、信号覆盖与定位补充、充分增强;)

挑战一:可测性(城市峡谷和桥梁下环境复杂、多径非视距效应严重、定位误差大;)
挑战二:可靠性(单一网络存在覆盖盲区,异构多源网络融合导航(基准、观测量、方式、能力差异大:异构多网融合定位难))
挑战三:精确性(传统无线网络定位存在瓶颈)
挑战四:鲁棒性——导航控制与决策
挑战五:实时性(巨量位置感知计算的实时性处理(>2000亿人次/天))

三、新基建“北斗+5G”发展机遇


四、展望

(一)空间信息无缝感知——数字孪生
(二)LBS服务计算——泛在化(云+边缘计算:位置大数据)
(三)仿生通信定位导航:(无人化、智能化、高安全)
(四)智慧导航:AI(认知+控制)+全源定位+通信+计算


(五)低空安全开放:多机协同及自组网为无人机集群作业等提供支撑
(六)构建时空服务安全保障服务体系(隐私、安全)
(七)智慧城市创新应用(透明、安全、智慧)
(八)通信-导航融合位置服务标准、政策、法规(技术->产业->应用服务)
(九)通信与导航复合人才培养

总结:泛在、精确→可信、安全、智慧,虚实孪生演绎,生活更美好!

52监测网专家报告分享-第145期
《北斗+5G融合与数字孪生》
邓中亮 国际欧亚科学院院士/北京邮电大学教授

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