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)
“阳”了之后疯狂喝水?警惕水中毒******
“阳”了就要多喝水
是大家近期常听到的治“阳”妙招
然而,最近一段时间
不少人因喝水过量
导致“水中毒”
被送到医院进行抢救
可见喝水也不能乱喝
否则还未转阴先中毒
对身体造成更大伤害
那么,什么是“水中毒”?
如何科学喝水?
喝水也能中毒?
“水中毒”又称稀释性低钠血症。正常情况下,身体中细胞内外的钠离子浓度处于平衡状态。当水的摄入量远远超过排出量时,过多的水分就会滞留在身体中,导致血浆被稀释,从而使血浆中的钠离子浓度降低,这种现象就是“水中毒”。
图源:中国家庭报
当水中毒时,细胞外的钠离子浓度比细胞内的更低,为了维持细胞内外的浓度平衡,细胞外的水分会流向细胞内,导致细胞膨胀。
如果脑部细胞发生膨胀,大脑是由坚硬的脑骨固定和包裹的,脑组织就会受到挤压。因此,轻者会出现虚弱、头晕、腹胀、头痛、恶心、呕吐等症状,严重者可出现脑水肿、癫痫发作、意识模糊、昏迷和死亡等情况。
怎么正确喝水?
对于健康人群来说,24小时内喝水量达到3-4升以上,就可能造成水中毒。喝水讲究适可而止,而不是无限制地饮水。而对于慢性肾脏患者、心血管疾病患者,更需要合理控制饮水量。
《中国居民膳食指南(2022)》建议,日常要做到足量饮水,少量多次。人每天都需要摄入一定量的水以维持身体机能。在温和气候条件下,低身体活动水平成年男性每天需喝水1700毫升,成年女性每天喝水1500毫升。
图源:摄图网
夏天或大量出汗时,补水要遵循先快后慢、分次补充、量出为入三个原则。专家介绍,可根据气温高低,每天喝1.5升—2升水,出汗较多时可适当补充一些盐水。
如果仅出现“水中毒”轻症症状,可以喝少量淡盐水,一般控制在200毫升,并尽快排尿,直到症状消失。如果出现神志不清,应立刻就医处理。需要注意的是,含电解质的运动饮料并不能防止低钠血症的发生,因为这些饮料中的大多数电解质渗透压都比血液中的渗透压更低。
图源:摄图网
如果吃这些药,别着急喝水!
生病时喝水还需要注意服用的药物
很多人认为服药就应该多喝水
来减轻肾脏负担
有助排泄毒物
但偏偏有些药服用后却要少喝水
甚至不喝水
比如以下这几类药
图源:摄图网
1、止咳药
止咳糖浆、甘草合剂等药物需黏附在发炎的咽喉部而发挥作用,喝水过多会将药物冲掉,降低药效。一般建议服用此类药物后10分钟内不要饮水。
2、需要含服的药物
比如硝酸甘油、麝香保心丸等,不可直接用水吞咽,而是要通过舌下含服,让毛细血管吸收。服用后30分钟内也不宜喝水。
图源:摄图网
3、口含片
如西地碘含片、复方草珊瑚含片、银黄含片等,含服时要把药片置于舌根部,并尽量贴近咽喉处,使药物保持较高的局部浓度。建议含服后30分钟内尽量不要喝水。
4、治疗胃病的一些药物
比如胃黏膜保护剂(硫糖铝、果胶铋等),服用后在胃中会形成保护膜,因此服药1小时内尽量不要喝水,以免保护膜被水稀释。需要直接嚼碎吞服的胃药,也不要多喝水,以防止破坏形成的保护膜。
一些苦味健胃药,如复方龙胆酊等,是通过苦味刺激舌部味觉感受器及末梢神经,促进唾液和胃液分泌,起到增加食欲的作用。因此服用时不光要少喝水,服后也不要漱口。
图源:摄图网
5、抗利尿药
该类药物(加压素、去氨加压素)服药期间应限制饮水,否则可能会引起水潴留或低钠血症等。
6、缓解腹泻的药物
比如蒙脱石散,服用后如果喝过多的水,会影响药物对消化道内病毒病菌的固定和抑制。一般该类药物说明书会明确标明药物与水的服用比例。建议将药物倒入半杯温开水(约50毫升)中混匀快速服完即可。
除了生病,平常也要注意在适当的时候适度饮水!要养成主动饮水的习惯,不要等到口渴时才喝水。喝水有四个最佳时间:每天清晨起床后、上午10时左右、下午3~4时和晚上就寝前。
最后提醒
喝水的最佳方式是少量多次
小口慢饮
每次200毫升左右
不建议一次喝500毫升以上
资料来源:央视新闻、中国家庭报、极目新闻
整理:董小娴