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中国室内定位黑科技,守护海外安全社交距离

2021-03-18 09:55:38
来源:科技日报 作者:马爱平 评论:0

  近日,在朋友圈传播着这样一个视频:在土耳其国家电视台的一档电视节目Haberturk中,播出了这样一条新闻——伊斯坦布尔梅德尼耶大学Hasan教授,介绍了来自中国研发的室内定位黑科技在土耳其防疫中的贡献。

  “新冠疫情给学校管理工作带来了巨大的挑战。配备来自中国清研讯科防疫设备有助于正常教学的恢复,让学校保持社交距离措施更容易地执行,减少病毒传播。”Hasan说。

  Hasan所言的来自中国的室内定位黑科技,就是由我国自主研发的新的位置数字化防疫创新方案。在这套方案中,通过提供手环、工卡测距标签,结合10cm高精度UWB定位技术,当佩戴者之间距离小于安全社交距离时,发出实时告警。

  “高精度位置数字化技术在海外疫情期间实现了社交距离控制和轨迹追踪回溯,已成为中国科技力量助力海外疫情防控的关键组成部分,正为海外疫情防控发光发热。”北京市科委相关负责人告诉科技日报记者。

  实现“两米/六英尺”安全社交距离并不容易

  如何在疫情尚未结束之时,实现企业安全复产复工,防止工厂或公共场所疫情大范围蔓延,杜绝一人感染,牵连众多的情况发生,“有效隔离、保持社交距离、接触追踪”已经成为世界各国抗击新型冠状病毒的共识,也是阻断病毒“接力”的最好方式。

  与此同时,各国政府纷纷出台了“两米/六英尺”安全社交距离的防疫指导/规定,如何确保该项规定落实,成了市场的迫切需求。

  然而,由于国外文化习俗的关系,实现“两米/六英尺”安全社交距离的防疫规定并不容易。

  “疫情爆发后,我们不断收到来自美国、加拿大、德国、意大利等国的人员定位、数字追踪的研发需求。”清研讯科CEO赵瑞祥回忆。

  室内定位的难在哪里?赵瑞祥介绍,室内环境布局复杂多变,障碍物很多,包括机械设备、房间和行人等。同时室内环境干扰源多,灯光、温度、声音、电磁等干扰源都会对定位效果造成一定影响。 

  定位精度与时延等要求不同,场景需求差异化较大,对研发算法能力的要求就会非常高。室内定位产品要成熟落地严重依赖成熟稳定的算法,从实验室演示效果到量产落地应用有较长的技术路径要走。而整个行业从资金、技术到产业都属于新兴领域,基础都较为薄弱,加之涉及学科多,要求知识面广,新技术层出不穷,综合性高端人才稀缺较为严重。

  实现0.1米的精度,比蓝牙精确10倍

  2020年的3月,我国研发出了新的位置数字化防疫创新解决方案。

  “中国企业在技术更新上的响应速度我们惊讶。”美国Disney相关负责人说。

  “在该方案中,会在手环、工卡中,会内嵌一种10cm高精度UWB定位芯片,当佩戴者的距离小于设定的距离时候,手环、工卡就会发出警报声,提醒佩戴者拉开距离。”清研讯科海外业务负责人孙伟秋介绍,同时,这种芯片还会记录,每个佩戴者接触的时间、地点等等关键信息,精准防疫为复盘疫情传播链提供了可靠的数据支持。

  该技术实现了0.1米的精度,比蓝牙精确10倍;同时,支持小房间中的40个标签,刷新率为1s,即40个位置标签,两两有距离,一秒内需要完成780个位置的测距。

  短短一年间,该技术覆盖包括“一带一路”和APEC在内的33个国家,应用于工厂、办公室、医院、学校等场景,累计帮助各行业复工人次10万+。

  “对该技术最迫切的需求来自于处在全球供应链中的企业,疫情反复、工厂线封锁政策不仅威胁员工健康,而且使得企业很难维持正常的运营,反复的疫情造成频繁停工给企业带来了巨大的损失。”孙伟秋说。

  半导体行业巨头ADI早早地开始了全球防疫布局,为其近万名员工配备这种防疫手环和接触追踪系统。“这套抗疫方案给员工重返工作岗位以安全感和信心,保障了生产线在疫情期间持续安全的运行。”ADI相关负责人说。

  奥地利索尼安全部门负责人感触地说:“这套防疫系统提供的可靠的员工接触报告使我们的防疫计划从一开始凭借猜测和直觉,转向了更科学,更有效,更精准的措施。现在我们能获取确诊员工的准确接触链,有计划地部分员工进行隔离,避免了全公司停工的场景。”

  电商巨头亚马逊其在美国的部分物流线上也给员工配备的清研讯科的防疫手环,防疫手环的近距离接触告警功能对员工社交距离行为的有即时影响,尤其是在无人监管的情况下。

  国内政策支持给产业带来机会

  当前,新冠肺炎疫情仍在全球肆虐。“目前,我们每天还会接到来自不同国家的订单。新需求包括更高的电池续航力;分组告警功能,接触同组人员不予告警,接触异组人员告警;集中充电装置;APP引导快速注册等。”孙伟秋说。

  随着疫苗的逐步推进,部分国家的疫情趋势趋缓和逐步解封,在疫情中原本受冲击很大的会展,游乐场,文娱和体育赛事等行业也在寻找复工措施。

  “和办工场合不同的是,这种场景通常人流量大,参与人员的具有不固定性,每个活动的时间从几小时到几天不等,所以市场提出了利用手机APP简化使用者注册流程,提高电池的续航能力,且支持同行人员之间相互不告警,只针对异组接触告警等,其中一个例子是目前我们正在帮助美国的迪士尼开发支持以上性能的二代防疫手环。”孙伟秋说。

  我国室内定位技术是如何取得关键突破的?赵瑞祥介绍,算法是核心。为解决每秒780个测距,而且还能工作24小时以上,我国在时间同步和通信策略这两项算法层面的优化和迭代上达到了领先的水平。

  该室内定位技术采用无线脉冲测距技术,通过自主研发了Localsense○R定位系统,配合硬件和软件系统构建的位置数据系统能力,使得室内定位的精度达到10cm,提高了测量跟踪的精度。这和其他室内技术相比,本次采用的无线精准定位引擎经过六年算法迭代、数千个项目数据训练,产生了准确、稳定、多环境适应的位置分析解算能力。

  谈及室内定位技术获得核心突破的关键原因,赵瑞祥坦言,是国内政策支持给产业带来机会,以科技部为首的国家部委多次制定政策支持室内定位产业创新和应用发展。2012年科技部出台《导航与位置服务科技发展“十二位”专项规划》,2013年科技部发布《室内外高精度定位导航白皮书》等。

  此外,我国政府还支持跨界融合的产业创新和应用发展,组织召开全球室内位置服务产业峰会,并成立中国位置服务产业联盟等,引导位置服务产业的健康稳步发展。这一切都为我国室内定位产业提高国际竞争力创造了环境。

(责任编辑:韩梦晨)

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