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综合时空网络与装备技术全国重点实验室。

张 悦摄

“地下停车再也不用毫无头绪地满场转悠，跟着导航走，每层的车位状态一目了然。”河北雄安新区，中国电子科技集团网络通信研究院（以下简称“网通院”）工程师陈冲驾车来到雄安科学园地下停车场，打开星原导航APP，点击“去停车”，车位总数、空闲数量和具体位置一目了然。选定车位后，导航直接从地面延伸至地下，引导他穿过入口、坡道和岔路，直达目标车位。“如果途中车位被占用，系统还会及时推荐新的空闲车位。”陈冲说。

地下空间如何导航？

当卫星导航信号在地下空间不够灵敏，就需要地下空间高精度定位导航的帮助。

理论突破、技术创新、芯片研制、落地应用……致力于解决地下大空间远距离大容量高精度自主定位与无人导航控制服务难题，这项由网通院综合时空网络与装备技术全国重点实验室牵头研制的国家重点研发计划项目“地下大空间高精度定位导航与控制技术”，已顺利通过科技部验收，标志着我国在地下空间综合时空网络方向取得重大原创成果。

精准定位，在卫星信号抵达不了的地下

办完事，陈冲立即在手机上轻触“去找车”，步行导航又将他引导到车前，“如果乘坐网约车，只需输入车牌号，就能找到车辆所在的楼层和车位。”

陈冲体验的这套地下停车场智能导航服务，背后的技术支撑，就是网通院综合时空网络与装备技术全国重点实验室团队研发的“星原”北斗微基站地下空间定位导航系统。

传统的地下停车场导航，往往有3个弊端——卫星信号进不去、普通手机定不准、导航入口不连续。

实验室主任、项目负责人蔚保国介绍，团队通过在地下停车场部署北斗微基站辐射北斗信号，突破智能布网和地上地下无缝定位导航技术，实现普通智能手机也能在地下空间定位导航。

停车、找车难题解决了，意味着地面成熟的导航出行和生活服务可“丝滑”延伸至地下。

在蔚保国看来，以后车辆可以精准寻找车位，乘客可以准确找到网约车，充电平台可以引导车辆直达充电桩，未来还可为自主泊车、地下物流配送、地下机器人作业、应急疏散等提供精准的定位导航授时支撑。“车位将不再只是供车辆停放的物理空间，而成为可识别、可检索、可导航、可调度的数字化交通节点。汽车企业、地图导航企业、停车场运营商、网约车平台、商业物业和充电运营商，都可以在这一位置服务底座上开发新产品、拓展新服务。”蔚保国说。

地下空间，不仅包括人们习以为常的停车场，还有复杂的地下物流通道和综合管廊。

在雄安新区，地下空间开发是其智能化建设的重要板块，对定位导航技术的精度、容量、智能化水平要求极高。“星原”北斗微基站地下空间定位导航系统，让人员巡检、群体作业管控、无人物流等均得以实现。

巡检人员进入危险区域时，后台及时发出预警；无人运输车辆在没有卫星信号的地下通道内，也能稳定行驶、准确停靠……“我们自主研制的这套地下空间定位导航系统实测数据显示，地下空间人员静态定位精度优于0.2米，高速无人车辆可实现亚米级稳定导航。”陈冲介绍。

突破地下定位导航技术瓶颈，不仅能解决行业实际需求，更能保障国家产业链供应链安全、赋能全域空间智能化。蔚保国介绍，团队联合国内优势力量，启动地下大空间高精度定位导航与控制技术系统性攻关，目标就是构建一套全自主、全链条、可规模化落地的地下综合时空网络技术体系。

另辟蹊径，破解理论与技术难题

在地下空间，大家习以为常的传统卫星信号导航，为何就不够灵敏了？

“简而言之，就是卫星导航信号无法穿透厚重的岩土、混凝土与金属结构。而且，地下空间巷道狭窄、结构遮蔽严重，加之金属设备、粉尘等，无线信号会受到多重影响，使得电磁传播环境极端恶劣。”蔚保国介绍，同时，地下场景跨度大、形态也各不相同，既有狭长的矿井巷道、隧道，也有开阔的地下车场、物流空间，网络部署难度很高。加之自动化智能化的业务需求涌现，各类地下自主作业设备都需要亚米级甚至更高精度的定位支撑，靠传统技术难以满足。

地下空间信号“看不清、测不准”，是制约定位导航的首要问题。

“传统信号建模有点像‘看日历猜天气’，主要根据历史数据总结一般规律。”蔚保国打了个比方，这种方法可以提供大致参考，但地下结构调整，车辆和人员活动，都可能改变信号传播状态。如果模型不能及时更新，预测就容易出现偏差。