熱愛旅游的朋友一定對類似高德導航、百度地圖等軟件耳熟能詳。其實，導航還可能有另外一種用法——在停車場快速找到合適的車位，在陌生小區(qū)里方便地找到朋友的家門；在展覽館中定位最感興趣的展品……

　　“有了‘羲和’系統(tǒng)，這一切有望成為可能。” 說話的是北京郵電大學教授、北郵科學技術(shù)發(fā)展研究院常務(wù)副院長鄧中亮。

　　他告訴筆者，由于受到衛(wèi)星定位信號強度弱、易受遮擋等環(huán)境因素干擾，室內(nèi)定位難度很大，現(xiàn)有室內(nèi)定位技術(shù)如WLAN、UWB等系統(tǒng)雖然實現(xiàn)了局域室內(nèi)高精度定位，但須布置大量節(jié)點，信號覆蓋成本較高，不利于向廣域推廣。但是，室內(nèi)定位的作用卻重之又重，除了帶來日常生活中的便利，對于地震火災、礦井事故等災害應(yīng)急救援都至關(guān)重要。2012年，“羲和”系統(tǒng)在此背景下正式上馬，成為《導航與位置服務(wù)科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》重點項目之一。

　　鄧中亮，就是系統(tǒng)核心技術(shù)“TC-OFDM廣域?qū)崟r高精度室內(nèi)外無縫定位”的負責人。

　　突破“最后一公里”瓶頸

　　2012年12月27日，國家16項科技重大專項之一的北斗導航業(yè)務(wù)正式對亞太地區(qū)提供服務(wù)。至此，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)已達到四個：美國全球定位系統(tǒng)GPS、俄羅斯GLONASS系統(tǒng)、歐洲GALILEO系統(tǒng)，以及我國自行研制的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。

　　然而，所有的衛(wèi)星導航系統(tǒng)都只解決了室外定位問題，室內(nèi)定位領(lǐng)域仍是空白。

　　“北斗和GPS的室外定位精度可以達到10米乃至5米，但是在高樓林立的城市里，達到這種精度難度很大。10米的定位精度，都有3層樓房那么高了，怎么能在樓里找到一個人?”鄧中亮說。

　　假如在一間3米×3米的房間內(nèi)定位某個人或物品，精確度至少要達到1至3米;而對于車道導航、農(nóng)業(yè)跟蹤等應(yīng)用來說，精確度要求至分米級;至于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，要求厘米級的定位精度也毫不為過。“這對導航系統(tǒng)的定位精確度提出了質(zhì)的跨越要求。”在鄧中亮的牽頭帶領(lǐng)下，我國研制成功TC-OFDM定位與通信融合的新型信號體制。由于是“羲和”系統(tǒng)的重要組成部分，該項目從“十一五”開始就得到國家科技部門的高度重視，也讓鄧中亮付出了極大心血。

　　鄧中亮表示，依靠這項技術(shù)，室內(nèi)定位精度不僅提高了數(shù)十倍，突破了多項室內(nèi)高精度定位關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，還大大節(jié)約了成本，把現(xiàn)在的移動通信網(wǎng)變成即時通信網(wǎng)和高精度定位網(wǎng)，對我國通信網(wǎng)未來增值業(yè)務(wù)提供了新的可能。”

　　2012年3月，基于TC-OFDM的廣域室內(nèi)外高精度定位系統(tǒng)在北京郵電大學通過了由多名院士、專家組成的項目鑒定專家委員會的科學技術(shù)成果鑒定——“該技術(shù)擁有幾十項的自主知識產(chǎn)權(quán)，完成了室內(nèi)外高精度無縫定位原型系統(tǒng)研制，實現(xiàn)基于基站的水平優(yōu)于3米、垂直優(yōu)于1米的校園高精度室內(nèi)外無縫定位，率先解決了北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的‘最后一公里’瓶頸。”

　　“乃命羲和，欽若昊天”

　　“‘羲和’是中國古代神話中的太陽之母，掌握著時間的節(jié)奏。取自《尚書·堯典》中的‘乃命羲和，欽若昊天，歷象日月星辰，敬授人時’。”鄧中亮介紹，將系統(tǒng)取名為“羲和”，凝聚著研究人員對全空域、全時域無縫導航定位服務(wù)系統(tǒng)的全部期望。

　　記者從科技部獲悉，“羲和”系統(tǒng)完全建成后，將形成我國自主可控的位置服務(wù)的室內(nèi)外定位服務(wù)能力，促進北斗系統(tǒng)應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化，從定位、增強、地圖和位置服務(wù)網(wǎng)等幾個方面全面提升北斗的應(yīng)用。同時，“羲和”系統(tǒng)在國土資源調(diào)查、精細農(nóng)業(yè)、車輛監(jiān)控與導航、實時位移監(jiān)測等領(lǐng)域也取得了良好的應(yīng)用效果。

　　鄧中亮告訴筆者，今年4月25日，科技部國家遙感中心、中關(guān)村科技園區(qū)管理委員會、863計劃地球觀測與導航技術(shù)領(lǐng)域?qū)Ш街黝}專家組和導航與位置服務(wù)科技專項總體專家組，在北京中關(guān)村共同組織召開了“羲和”系統(tǒng)科技成果合作對接會，并宣布“羲和”系統(tǒng)室內(nèi)外高精度定位導航信號正式播發(fā)，將支持相關(guān)芯片、模塊、終端及關(guān)鍵設(shè)備的研制生產(chǎn)，使公眾享受諸如車道級導航、米級室內(nèi)定位等服務(wù)。

　　“按照科技部對‘羲和’系統(tǒng)的總體規(guī)劃部署，2015年前，將在我國10個城市、3個行業(yè)開展‘羲和’系統(tǒng)示范工程建設(shè)，并逐步向全國推廣。”鄧中亮說，我國還將開展在大眾位置服務(wù)、交通出行服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、精準農(nóng)業(yè)、應(yīng)急救援等領(lǐng)域的應(yīng)用示范，“到2020年，實現(xiàn)‘百城億戶’的應(yīng)用推廣目標，通過提供高品質(zhì)位置服務(wù)，提升市場容量，創(chuàng)新應(yīng)用服務(wù)與商業(yè)模式，促進導航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”

　　1+1大于2

　　隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，我國已有10億手機用戶，汽車保有量超過1億，位置服務(wù)將成為移動互聯(lián)網(wǎng)的標準配置。專家預計導航系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)將以30%—40%的速度增長，預計到2015年用戶達到5億。

　　“如今，衛(wèi)星已經(jīng)解決了將室外導航定位問題;對于室內(nèi)導航定位來說，目前手機所用的無線通訊網(wǎng)基本在城市中覆蓋，且絕大多數(shù)人都在使用，”鄧中亮說，“將這張網(wǎng)作為衛(wèi)星定位的補充，就能實現(xiàn)室內(nèi)外定位服務(wù)的對接。”

　　無疑，“羲和”系統(tǒng)將充分利用所有的地面通信資源。正所謂“1+1大于2”的力量所在，“一個北斗系統(tǒng)加一個地面網(wǎng)絡(luò)，其精度要大大優(yōu)于單獨使用兩個獨立網(wǎng)絡(luò)”。

　　當今，大數(shù)據(jù)正以驚人的速度滲透到越來越多的領(lǐng)域，各行各業(yè)無不爭相利用大數(shù)據(jù)來分析預測未來趨勢以謀得更大發(fā)展，“比如西單大悅城，每天客流量高達十幾萬，顧客喜歡逛哪些柜臺，喜歡買什么商品，以后都可以通過室內(nèi)定位系統(tǒng)來給商家提供數(shù)據(jù)支撐;通過大數(shù)據(jù)分析，指導商家和廠家生產(chǎn)，對市場繁榮、經(jīng)濟發(fā)展作用很大。”除了創(chuàng)造商業(yè)價值，“羲和”也能帶來社會效益。目前我國空巢老人的數(shù)量已經(jīng)突破一億大關(guān)，而有了室內(nèi)導航定位系統(tǒng)，今后老人在屋里只要配備手機，就可以使用位置服務(wù)，隨時隨地與親人保持聯(lián)絡(luò)。

　　根據(jù)在北京、武漢等10個地區(qū)的測試結(jié)果顯示，已建成的基本覆蓋中國區(qū)域的衛(wèi)星導航增強示范系統(tǒng)實時定位精度優(yōu)于1米，導航衛(wèi)星實時定軌精度0.1米，實時鐘差0.2納秒，主要技術(shù)指標已達到國際先進水平。

　　預計到2020年，“羲和”系統(tǒng)將打造上千億元的產(chǎn)業(yè)鏈，從而牽動1萬億的經(jīng)濟發(fā)展動力。

　　“要實現(xiàn)這樣的目標，我們必須保持‘羲和’系統(tǒng)的領(lǐng)先狀態(tài)，即從技術(shù)到產(chǎn)業(yè)都能夠形成很強的技術(shù)競爭力和核心競爭力。并形成衛(wèi)星導航服務(wù)的標準體系，推動國際導航定位領(lǐng)域的發(fā)展，為全世界導航與位置服務(wù)發(fā)展提供支撐。只有這樣，中國才不光是一個導航大國，更將是一個導航強國。”

　　為了實現(xiàn)這一共同目標，“十二五”時期，鄧中亮將帶領(lǐng)北郵團隊一起努力，一方面著手科研攻堅，努力實現(xiàn)更多的科研成果，一方面則著力將成果快速轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力。同時，他們還將培養(yǎng)一批國家急需的高端人才，為未來的發(fā)展打好基礎(chǔ)。

　　“未來，我國室內(nèi)外導航定位服務(wù)的推廣還需要市場機制、國家牽引，并以企業(yè)投入為主體?，F(xiàn)在技術(shù)攻關(guān)已經(jīng)突破，大規(guī)模應(yīng)用會為其帶來更大的商機。”鄧中亮同時強調(diào)，這種推廣應(yīng)用不應(yīng)僅僅把眼光局限于中國，同樣可以提供全球性的定位導航服務(wù)，讓中國標準走向世界。(羅伯特)