中国室内定位黑科技 助力海外实现安全社交距离

2021-04-14 08:15 科技日报

3月下旬,一则新闻在朋友圈中被多次转发,伊斯坦布尔梅德尼耶大学哈桑教授,在土耳其国家电视台的一档电视节目中介绍了来自中国的室内定位技术在土耳其防疫中的贡献。“新冠肺炎疫情给学校管理工作带来了巨大的挑战。配备来自中国的防疫设备有助于正常教学的恢复,让学校保持社交距离的措施更容易地执行,减少病毒传播。”哈桑说。

哈桑所言的室内定位技术,是由我国自主研发的位置数字化防疫创新方案。在这套方案中,通过提供手环、工卡测距标签,结合10厘米高精度UWB定位技术,当佩戴者之间距离小于安全社交距离时,设备会发出实时警告。

“在海外防疫期间,高精度位置数字化技术实现了社交距离控制和轨迹追踪回溯,已成为中国科技力量助力海外疫情防控的关键组成部分。”北京市科委相关负责人在接受科技日报记者采访时表示。

如何在疫情尚未结束之时,实现企业安全复产复工,防止工厂或公共场所疫情大范围蔓延,“有效隔离、保持社交距离、接触追踪”已经成为世界各国抗击新型冠状病毒的共识,也是阻断病毒“接力”的最好方式。与此同时,各国政府纷纷出台了“两米/六英尺”安全社交距离的防疫指导,如何确保该项规定落实,成了市场的迫切需求。

“疫情暴发后,我们不断收到来自美国、加拿大、德国、意大利等国的人员定位、数字追踪的研发需求。”清研讯科CEO赵瑞祥回忆。

然而研发出精确的室内定位技术并不容易。赵瑞祥介绍,室内环境布局复杂多变,障碍物很多,包括机械设备、房间和行人等。同时室内环境干扰源多,灯光、温度、声音、电磁等干扰源都会对定位效果造成一定影响。

定位精度与时延等要求不同,场景需求差异化较大,对研发算法能力的要求就会非常高。室内定位产品要成熟落地严重依赖成熟稳定的算法,从实验室演示效果到量产落地应用有较长的技术路径要走。而整个行业从资金、技术到产业都属于新兴领域,基础都较为薄弱,加之涉及学科多,要求知识面广,新技术层出不穷,综合性高端人才短缺问题较为严重。

2020年的3月,我国研发出了新的位置数字化防疫创新解决方案。

“该技术会在手环、工卡中,内嵌一种10厘米高精度UWB定位芯片,当佩戴者的距离小于设定的距离时,手环、工卡就会发出警报声,提醒佩戴者拉开距离。”清研讯科海外业务负责人孙伟秋介绍,同时,这种芯片还会记录每个佩戴者接触的时间、地点等关键信息,为复盘疫情传播链,做到精准防疫提供了可靠的数据支持。

该技术实现了0.1米的精度,比蓝牙精确10倍;同时,支持小房间中的40个标签,刷新率为1秒,即40个位置标签,两两有距离,一秒内需要完成780个位置的测距。

短短1年间,该技术已覆盖了33个国家,应用于工厂、办公室、医院、学校等场景。

我国室内定位技术是如何取得关键突破的?赵瑞祥介绍,算法是核心,为让方案实现每秒780个测距,且工作24小时以上,该方案在时间同步和通信策略这两项算法层面的优化和迭代上达到了领先的水平。

该室内定位技术采用无限脉冲测距技术,通过自主研发的定位系统,配合硬件和软件系统构建的位置数据系统能力,提高了测量跟踪的精度。和其他室内技术相比,本次采用的无线精准定位引擎经过6年算法迭代、数千个项目数据训练,产生了准确、稳定、多环境适应的位置分析解算能力。

谈及室内定位技术获得核心突破的关键原因,赵瑞祥坦言,是国内的政策支持给产业带来机会,以科技部为首的国家部委多次制定政策支持室内定位产业创新和应用发展。2012年科技部出台《导航与位置服务科技发展“十二位”专项规划》,2013年科技部发布《室内外高精度定位导航白皮书》等。

此外,我国还支持跨界融合的产业创新和应用发展,组织召开全球室内位置服务产业峰会,并成立中国位置服务产业联盟等,引导位置服务产业的健康稳步发展。这一切都为我国室内定位产业提高国际竞争力创造了环境。

责编:樊俊卿
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