巧借5G设施，将北斗导航延伸至地下******

　　在雄安新区容东片区的地下停车场，看不到纷繁复杂的线路，大量装备都被“隐藏”在专门的机房里。机房的墙壁上放置着3个小盒子，既有合路器，又有北斗卫星导航室内分布单元，还有运营商的5G基站。在这里，一条线路连接楼顶上方，以获取北斗等卫星的定位信号；一条室分线路连接多个“小蘑菇头”，以实现地下停车场信号无缝覆盖。

　　在复杂如“迷宫”的地下停车场，找不到自己的车或者开着车找不到出口，是人们经常遇到的尴尬又让人头疼的事情。

　　如今，在“地上一座城、地下一座城、‘云’上一座城”的河北雄安新区（以下简称雄安新区），精准室内导航技术正在改变这一现状。雄安新区利用“5G+北斗”技术，低成本快速实现了区域地下空间准确定位与导航。即便是身处地下停车场，“智慧”定位导航系统也能够随时告知用户的具体位置，以及下一步该往哪走，让地下通行更加便捷、高效。

　　瞄准地下精准定位导航难题

　　人们的切身体会是，在室内尤其是地下开阔空间，定位导航服务远不如地上来得精准且持续。在接受科技日报记者采访时，北京邮电大学信息与通信工程学院副教授路兆铭直言：“当前的室内定位技术解决了定位服务‘有与无’的问题，但尚未解决‘服务质量有保障’的问题。”

　　当前，雄安新区“地下一座城”已经初具规模。除去高标准建设的、埋藏在地下的城市“大动脉”——城市综合管廊外，城市中地下停车场的面积也非常大。

　　例如，在雄安新区首个集中建成区——容东片区，众多小区、楼宇的地下停车场全部联通。在大规模的地下空间中，会有大量的人、车、物流动，初入其中很容易迷路，如何实现精准定位导航成为雄安新区“地下一座城”建设过程中面临的问题。

　　2022年，国家重点研发计划设立“交通基础设施”专项，在5G通信与信号定位领域有长期积累的北京邮电大学信息与通信工程学院，成为“雄安新区交通设施数字化建设示范应用”项目的牵头单位，展开“5G+北斗地下空间组合式定位导航”的课题研究。

　　作为上述课题负责人，路兆铭告诉记者，为了解决无法实现地下精准定位的难题，“5G+北斗地下空间组合式定位导航”课题组在立项时便设定了三个层级的目标：高精度车辆定位与导航、亚米级人员定位与导航、地上地下一体化无缝定位。

　　“项目结项时，我们要在雄安新区超大规模地下停车场内实现这三个目标的示范应用，这对我们来说是一个不小的挑战。”路兆铭表示。

　　北斗卫星信号赋能地下精准导航

　　“手机在室内有信号，不是靠室外的铁塔基站来实现，而是靠室内分布系统。”路兆铭告诉记者，这个系统并不神秘，就是人们经常在楼道或者家门口看见的那种“小蘑菇头”（信号增强器）。

　　在雄安新区容东片区的地下停车场，记者举目四望，看不到纷繁复杂的线路，大量装备都被“隐藏”在专门的机房里。机房的墙壁上放置着3个小盒子，既有合路器，又有北斗卫星导航室内分布单元，还有运营商的5G基站。在这里，一条线路连接楼顶上方，以获取北斗等卫星的定位信号；一条室分线路连接多个“小蘑菇头”，以实现地下停车场信号无缝覆盖。

　　现代楼宇建筑多由钢筋混凝土建成，室外信号被墙体“屏蔽”，需要室内分布系统进行信号的全覆盖。特别是2018年，工业和信息化部要求5G室内信号实现共建共享，运营商将各路信号“混”入统一由中国铁塔股份有限公司提供的关键设备——合路器中。这样，运营商的标准5G室内信号便被合路器分散给各个“小蘑菇头”，以实现信号扩增。

　　路兆铭科研团队成员“就地取材”，利用现有的4G/5G的室内分布系统，在5G基础设施上混搭北斗卫星导航信号，无需重建基础设施，只用一个简单的“加法”，就让北斗信号“混”入5G信号，构建出了一个精准的地下定位导航系统。

　　看似简单的操作，背后依靠的是融合定位算法的创新。“我们团队创新性地提出由信号SLAM（即时定位与建图）架构的‘5G+北斗组合式定位算法’，实现时空信息融合，使室内分布系统支持地下1米精度的定位与导航。”路兆铭表示。

　　从理论上来说，要给物体做空间定位，至少需要3个角度的观测值，而且观测值越多、定位越精准。“好比说，如果一辆车旁边站着10个人，每个人眼中车的位置都是1个观测值，那么当把10个观测值全部融合起来，车辆定位就会更精确。”路兆铭表示，“5G+北斗组合式定位算法”正是将北斗卫星导航信号、5G信号、加速度计等多源位置观测信息融合在一起，精确解算出车辆的当前位置。

　　除了创新定位算法，路兆铭科研团队还在算法的实际场景应用与优化方面做了大量工作。当技术成型后，2021年初，路兆铭科研团队先在北京邮电大学校园搭建环境进行了算法和技术验证，当年6月到雄安新区容东片区杏秋苑地下停车场搭建了试点，开展了为期一年的驻场技术研发和创新。在这期间，路兆铭科研团队解决了三四十种问题，例如异形路段、从地上到地下的定位与导航衔接等，使地下定位导航系统越来越适用于具体场景。

　　把导航服务送到更多地下停车场

　　随着大规模推广示范，目前地下定位导航系统已覆盖容东片区超过20万平方米的地下停车场。

　　利用“5G+北斗”定位导航技术，在雄安新区可实现停车场人员和车辆准确位置导航。路兆铭告诉记者，这套技术还可以被集成到百度地图、高德地图、雄安行等应用程序中，用户通过手机就能够实现精准定位导航。

　　路兆铭科研团队在容东片区地下停车场的测试结果显示，他们研发的地下定位导航系统，其室内导航定位精度在2米左右，可以实现找车位等功能。经测算，与此前技术方案相比，这套拥有完全自主知识产权的技术方案可以将整个建设成本节省50%以上。

　　“现如今，不光是容东片区，容西片区、启东区的地下空间也将推广使用这套地下定位导航系统。”路兆铭表示，作为在雄安新区示范应用的创新技术，这套地下定位导航方案未来还有望被推广至医院、商业综合体、地下矿区、航站楼等地上地下一体化的复杂场景中。

　　“雄安新区为技术创新提供了现实需求，更为创新技术应用提供了极好的验证平台。”路兆铭表示，借助雄安新区先进的设计理念和丰富齐全的场景需求，潜藏在论文里的新技术与方法得到了转化应用。

　　“未来，地下精准定位导航技术还将在河南、福建、广东等地不断推进建设。”路兆铭希望，能把精准定位与导航服务送到更多地下停车场中。（科技日报记者 何 亮）

洪学智率“抗大”师生进行“敌后小长征”******

　　作者：胡遵远（安徽省金寨县干部学院）

　　1940年11月，洪学智奉命率“抗大”总校华中派遣大队奔赴苏北抗日前线。一路上，洪学智和战友们冲破敌人重重封锁，跨越晋、冀、鲁、豫、皖、苏6省，最终于1941年4月胜利到达江苏盐城新四军军部，全队无一减员。洪学智领导的此次行军，受到新四军刘少奇政委、陈毅代军长的高度赞扬，被华中抗日军民亲切地称为“敌后小长征”。

　　出任“抗大”四团团长

　　1936年5月，为迎接即将到来的抗日战争，中共中央决定以中国工农红军学校为基础，创办中国人民抗日红军大学。1936年6月1日，西北抗日红军大学（简称“红大”）举行开学典礼。1937年1月20日，“红大”随中共中央机关迁至延安，改称为中国人民抗日军事政治大学，简称“抗大”。

　　1939年7月，“抗大”总校、陕北公学等5000人在副校长罗瑞卿带领下迁往晋东南抗日根据地(太行根据地)。为了便于行动，“抗大”总校原大队、支队、学员队，依次改称为团、营、连。洪学智当时是三大队副大队长（大队长是刘忠）。“抗大”总校从延安出发时，刘忠被调往冀东，洪学智所在的三团(即三大队)改为四团，由罗华生当团长、洪学智当副团长。

　　7月9日，四团奉命从蟠龙出发，经延川、清涧、绥德、米脂，到了佳县，在那里渡过了黄河。过黄河后，四团山西兴县罗峪口，进入阎锡山部队的控制区。洪学智率队一面警戒，一面迅速前行，用两天时间到达白文镇，然后继续东进，在八路军三五八旅部队的护送下翻越了吕梁山、渡过汾河，来到太原以北的阳曲地界，前面就是同蒲铁路。日伪为防止八路军往来，沿铁路线建立了一条严密的封锁线。通过封锁线前，护送部队将敌人的兵力配置和活动规律“摸得一清二楚”，洪学智根据情报和战友们进行了周密的准备。在八路军交通站的接应下，部队分两批安全地穿越了敌人的封锁线。

　　接受任务，率部前往华中

　　“抗大”总校到达晋东南后，罗华生调到二团，刘忠负责三团，洪学智任四团团长。洪学智在校期间，克服重重困难，坚持理论联系实际，带领同学一面学习一面斗争。百团大战期间，日军对晋东南发动多次大“扫荡”。抗大三团在冀中坚持办学很困难，于是又返回了总校。

　　不久，洪学智接到上级命令：为加强“抗大”各分校工作，“抗大”总校决定把三团干部分成两部分，一部分编为山东干部大队，由聂风智任大队长，前往山东抗日根据地加强一分校工作；另一部分编为华中干部大队，张兴发任大队长，由洪学智率领前往苏北，和当地的新四军会合，共同创办“抗大”五分校。两个大队的沿途行动，均由洪学智统一指挥。

　　依靠群众，顺利穿越封锁线

　　11月9日，洪学智带着三团（包括华中和山东两个干部大队），从浆水镇出发，准备过平汉铁路向鲁西北前进。此时，日伪军队正通过平汉线南下运兵，沿途防卫森严。洪学智率部一路南下行军，需要越过的第一条封锁线就是平汉路。他根据掌握的敌情，决定把越过地点选在邢台以南的沙河镇，并联络当地游击队派人护送。

　　洪学智率部连续行军140里，于夜间秘密来到铁路附近。在这里，洪学智发现了许多意想不到的新情况：日军为了割断太行根据地与冀南抗日根据地的联系，沿着铁路新挖了一条宽约3到4米、深约4米的封锁沟，在铁路沿线增修了碉堡、设置了哨卡，并派装甲车和巡逻队日夜巡逻。

　　为了安全穿过封锁线，洪学智命令部队在树丛里隐蔽，自己率警卫员在附近进行侦察。走了很久，他发现附近一个村庄有一户人家亮着灯，就悄悄派警卫员过去了解情况。警卫员找来一位老乡，洪学智首先表明自己是专门打鬼子、汉奸的八路军，打消了老乡的顾虑，又向老乡询问附近敌人的情况。据老乡介绍，近来敌人为保证运兵安全，不仅增加了沿线守卫，还对铁路沿线进行“扫荡”；敌人的装甲车大约25分钟经过一次；封锁沟有的地方较浅，在沟内只需搭起一人高的人梯就能穿过。洪学智考虑到有十几匹牲口驮着行李和教学用的书籍，无法通过，又问老乡有没有地方可以直接通过铁路。老乡说离此一公里的地方有一个桥洞，尚无敌人看守，可以过牲口。

　　洪学智立即命令部队利用敌人装甲车巡逻的间隙，进入封锁沟坡下隐蔽，又根据老乡提供的线索，派出侦察员沿封锁沟寻找桥洞。不久，几名侦察员回来报告说：发现了桥洞！洪学智立即对部队进行了部署。在他的率领下，部队很快来到封锁沟较浅地方，按次序跳进深沟，解下绑腿，上拉下推，架起人梯，很快穿过了封锁沟；与此同时，洪学智派出的部分精干战士牵着牲口依次从桥洞穿过，其间遇到敌人装甲车巡逻就立即隐蔽。经过3个小时的奋战，洪学智和部队全部顺利地通过封锁线。

　　机智解决渡河难题

　　安全越过平汉线后，洪学智率领部队一路前行，在当地游击队的护送下，安全穿越70多里的伪化区。部队经过短暂休息，继续向鲁西北行进。不久，洪学智率部从冀南进入山东，来到馆陶县，准备从这里渡过卫河。

　　卫河水面宽约五六十米，水深岸陡，沿河还设有敌人据点。紧靠对岸，有一条公路与河岸平行。卫河是日军割断冀南、鲁西两个根据地的又一道封锁线。由于此前敌人多次和我渡河部队发生战斗，在洪学智率部到来前，敌人已经把沿岸渡口都挖毁了。为防止八路军渡河，敌人还特别增加了汽艇昼夜巡逻。洪学智从游击队的同志处了解到情况后，命令部队在离卫河不远的一个村庄里隐蔽，自己和侦察员经过几个夜晚的紧张侦察、研究，终于选定了渡河地点。

　　渡河前，洪学智准确摸清了敌人汽艇巡逻的时间间隔，又从沿岸党组织处借了几条小船，计算了每条船的承载人数。

　　渡河当夜，洪学智率领部队于晚上六七点钟就赶到登船地点，不久，得到消息：群众仅能提供一个小划子和几只能坐四五个人的大木盆。而且船只凌晨12点钟到1点钟之间才能到达，因船只太小，只能渡人，不能渡牲口。这可把大家急坏了！洪学智临危不乱，认为卫河地处华中和山东抗日根据地的秘密交通线上，两岸干部群众往来频繁，于是一面命令部队隐蔽，一面找来当地党组织负责同志，询问近期是否有其他同志渡河。据当地同志介绍，几个小时后，中共山东分局有一批干部要从对岸某处过卫河。洪学智闻讯大喜，立即率领部队急行军，赶到了山东分局干部渡河地点。经过几个小时的等待，终于从对岸盼来了4条小船。山东到延安的干部渡河上岸后，洪学智立即命部队借船渡河。

　　由于船小，还是不能渡牲口。洪学智灵机一动，向山东分局干部队询问牲口的情况，对方回答说：船太小，他们只好将牲口交给了对岸护送的同志。洪学智立即和对方达成协议——牲口互换。就这样，洪学智率部顺利渡过了卫河。

　　到达鲁西北抗日根据地后，山东干部大队前往沂蒙山区，洪学智继续率领华中干部大队前进。在洪学智的带领下，华中干部大队穿越津浦线，最终于1941年4月顺利到达江苏盐城新四军军部，全队270人无一人减员。洪学智和华中干部大队受到新四军和苏北群众的热烈欢迎，称他们“创造了‘敌后小长征’的奇迹”。