隨著5G時(shí)代的到來(lái)，“北斗+5G”有望在智能監(jiān)控、城市交通、 物流管理等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，將進(jìn)一步促進(jìn)北斗增值服務(wù)的應(yīng)用普及和多樣化發(fā)展，為大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)無(wú)限的發(fā)展空間。
2019年成都電子展期間，中國(guó)電子學(xué)會(huì)會(huì)士、北京郵電大學(xué)鄧中亮教授就北斗和5G、空間大數(shù)據(jù)的應(yīng)用等問(wèn)題，發(fā)表了主題為北斗+5G的空間大數(shù)據(jù)發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)的報(bào)告。
人類(lèi)社會(huì)從工業(yè)社會(huì)到信息社會(huì)到智能社會(huì)，高精度的感知和萬(wàn)物互聯(lián)迎來(lái)了透明化的時(shí)代，感知無(wú)處不在，網(wǎng)絡(luò)無(wú)處不在。“物聯(lián)網(wǎng)+視覺(jué)+位置”服務(wù)，可以有效提升平安城市的監(jiān)控精度和處理能力，同時(shí)，位置感知和傳感器和通信，對(duì)交通運(yùn)行有很重要的支撐。位置服務(wù)將成為互聯(lián)網(wǎng)“下半場(chǎng)”的核心業(yè)務(wù)和技術(shù)，推動(dòng)現(xiàn)代服務(wù)線(xiàn)上和線(xiàn)下的高度融合，開(kāi)啟全新的互聯(lián)網(wǎng)商業(yè)時(shí)代
時(shí)空支撐了大數(shù)據(jù)，時(shí)空支撐了云計(jì)算，最近幾十年位置感知技術(shù)發(fā)展是快速的，從最早的單點(diǎn)測(cè)定，到后面的互聯(lián)網(wǎng)GPS，到現(xiàn)在的導(dǎo)航定位，網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也從2G、3G到4G，導(dǎo)航是定位、計(jì)算、通訊和智能控制的結(jié)合，最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)。
然而，通信與導(dǎo)航的融合面臨著多個(gè)難題。（1）可測(cè)性。在城市里用基站和衛(wèi)星的原因是一樣的，當(dāng)手機(jī)端全部識(shí)別，四個(gè)基站就可以將位置算出來(lái)。但是有一個(gè)問(wèn)題，衛(wèi)星定位的時(shí)候如果測(cè)試點(diǎn)在樓里面就不能準(zhǔn)確定位，誤差不小于30米，基站到手機(jī)端的全部路徑誤差平均500米以上，完全無(wú)法測(cè)算出準(zhǔn)確定位。（2）可靠性。衛(wèi)星/無(wú)線(xiàn)等單一網(wǎng)絡(luò)覆蓋存在覆蓋盲區(qū)，不同的手機(jī)打電話(huà)信號(hào)不一樣，盲區(qū)很難搞定。（3）精確性。傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位存在瓶頸，采用非連續(xù)信號(hào)測(cè)量，測(cè)距精度>10米。（4）魯棒性。魯棒性對(duì)導(dǎo)航很重要，特別是室內(nèi)導(dǎo)航要求更苛刻，在室內(nèi)定位必須關(guān)聯(lián)大數(shù)據(jù)，房屋建筑不能傳墻而過(guò)。（5）實(shí)時(shí)性，我們國(guó)家現(xiàn)在定位請(qǐng)求每天超過(guò)了2000億人次，要將這些數(shù)據(jù)有效地利用起來(lái)，需要面向位置大規(guī)模時(shí)空關(guān)聯(lián)信息的實(shí)時(shí)流式計(jì)算模式，支持滿(mǎn)足秒級(jí)響應(yīng)和千億量級(jí)的位置服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)計(jì)算的應(yīng)用需求，需要適應(yīng)業(yè)務(wù)時(shí)空分布多樣性的多種高精度定位資源按需調(diào)控及融合方法，滿(mǎn)足大規(guī)模計(jì)算通信協(xié)作需求；需要建立支持在線(xiàn)增量更新的數(shù)據(jù)物理存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)格式和建立在線(xiàn)增量更新體系，革新傳統(tǒng)的離線(xiàn)拷貝式更新方式。
在國(guó)家計(jì)劃的支持下，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位導(dǎo)航也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，應(yīng)用創(chuàng)新的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)定位理論方法與異構(gòu)多網(wǎng)多源協(xié)同定位技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)外低成本高精度、高可靠三維定位，定位精度從國(guó)際上數(shù)十米提升至3米以?xún)?nèi)。
鄧教授表示，1G~4G面向的是個(gè)人通信，5G（含衛(wèi)星）則擴(kuò)展到了產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智慧城市應(yīng)用。5G可以達(dá)到每平方公里100萬(wàn)的用戶(hù)覆蓋，這對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和萬(wàn)物互聯(lián)產(chǎn)生了非常重要的作用。
5G的愿景是“信息隨心至,萬(wàn)物觸手及”。5G對(duì)導(dǎo)航定位性能提升具有重要意義，6G以下超過(guò)100m，毫米波超過(guò)400m，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)使用起來(lái)就很方便。5G到毫米階段跟現(xiàn)在的電磁干擾是分開(kāi)的，所以可以一起解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用難題，可以實(shí)現(xiàn)二頻、三頻差分定位。
由北斗系統(tǒng)提供時(shí)空數(shù)據(jù)、由5G通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智慧感知與傳輸、由大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)海量時(shí)空數(shù)據(jù)的分析與挖掘、由云計(jì)算系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)泛在的智能化處理的智慧城市建設(shè)技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐體系正逐漸完備。5G帶來(lái)的移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)革命，將推動(dòng)北斗及時(shí)空信息應(yīng)用的泛在化，繼移動(dòng)位置服務(wù)經(jīng)濟(jì)和共享經(jīng)濟(jì)之后，極有可能結(jié)合北斗應(yīng)用形成重大商業(yè)機(jī)遇。最終，我們要構(gòu)建一個(gè)全空域、全時(shí)域，全頻域的空間信息服務(wù)，為智慧社會(huì)和萬(wàn)物互聯(lián)的建設(shè)提供重要的基
