曹德胜:北斗地基增强将为交通行业带来变革性影响

  (北斗网讯 记者陈飚)6月4日,交通运输部中国交通通信信息中心在北京市海淀区北清路成功进行了北斗地基增强系统车道级导航与监控应用的试验演示。北斗网特此专访了中国交通通信信息中心主任曹德胜。

  记者:这次成功的试验演示对于交通行业应用北斗地基增强系统有何意义?交通行业应用北斗地基增强系统需要突破哪些难题?

  曹德胜:本次试验演示是交通运输部根据自身业务需求,针对北斗高精度服务在交通运输领域大规模应用推广的主要目标,精心设计并实现的。通过此次演示,初步验证了交通行业北斗地基增强系统车道级高精度应用思路的正确性和技术的可行性,意义深远。

  交通运输行业用户规模很大,目前我国仅营运车辆已经接近2000万辆。因此在行业内大规模应用推广北斗地基增强系统,首先要考虑的是成本问题。成本包含终端一次性采购成本和长期使用成本两部分。针对终端成本问题,试验演示中采用了高精度OEM板卡与低成本导航型模块对比,高精度天线与导航型天线对比。通过实际应用效果对比和评估,低成本国产北斗导航模块和导航型天线能够满足车道级导航和监控的要求,初步验证了终端成本小幅增加即可实现车道级导航和监控的判断。在长期使用成本方面,试验演示中采用了单向数字广播通信链路和双向移动通信系统链路,对比了两种链路的特性。数字广播链路的优势是稳定、成熟和使用方便,劣势是需要新建专用播发系统,建设成本高、建设周期长、运维费用高,且不能提供个性化服务,只适宜在用户密度较高的地区开展运营。移动通信链路的优势是不需要新建专用系统,利用现有的移动互联网数据链路即可,能够快速形成服务能力,具备双向通信能力,还可提供个性化的增强服务。通过此次演示,实现了数字广播链路和移动通信链路对增强信息的播发,验证了其技术的可行性。使用成本方面,数字广播链路的用户成本为一次性购买接收模块的费用,没有后续使用成本;目前条件下,基于移动通信的增强服务使用成本较高,但是随着移动互联网数据流量费用的持续降低和增强信息数据传输协议的优化,使用成本将得到有效控制,交通运输用户能够完全接受。后续将深入论证数字广播链路的建设费效比,为交通运输行业北斗增强系统建设方案提供依据。本次试验演示结果表明,在车辆中大规模推广高精度定位导航应用,成本可以得到有效控制。

  基于高精度和高可靠的位置信息,交通运输行业可以开展多种业务,例如辅助驾驶、车辆精细监测和事故原因分析等,这些应用的基础是车辆与道路环境实时关系的准确判断和车辆行为的精细评估。本次试验演示开发了上述两种基本功能,开展了包含车道级导航和危险驾驶行为监控的两种应用。车道级导航可以根据车辆所在车道做出更精确的操作引导,在具有掉头线、左转等待车道和公交车道的复杂道路环境中,车道级导航可以根据车辆实时所在车道,准确及时的发出并线或继续行驶的建议,从而提高道路的通行效率,降低因车辆错过路口而引发事故的可能性。当前交通运输部开展的道路运输车辆动态监督行动,能够监管疲劳驾驶、超速驾驶等严重危害交通安全的行为,已经取得了良好的收效,其中,严重危险事故发生率减少20%以上。为进一步降低运输车辆事故,需要开展更加精细的监控,规范司机的驾驶行为。本次试验演示实现了车辆S型并线、连续并线两种危险驾驶行为的识别,识别率高于90%,演示成果验证了基于北斗地基增强系统的低成本、高精度、高可靠定位终端在车辆驾驶行为精细监控方面的有效性。

  本次试验演示成果表明,北斗地基增强系统在道路运输领域的应用成本能够得到有效控制,可以为用户所承受,该应用具有重要的实用价值。

  

  记者:信息中心作为交通运输部北斗应用推广和地基增强系统建设的总体单位,率先开展了北斗地基增强系统交通应用模式的探索研究与试验验证。请您简要介绍下北斗地基增强系统交通应用的具体情况,要进行哪些试验验证?有怎样的大致计划?

  曹德胜:当前,卫星导航设备已经在交通运输行业得到大规模应用,并发挥了巨大作用,很多传统的操作和业务模式都因此发生了彻底改变,但是交通行业对于安全、高效、便捷的业务追求是无止境的,卫星导航设备的应用还存在很多问题,不能完全满足安全、高效、便捷的业务应用需求。主要体现在定位精度和可靠性两个方面,其中可靠性方面的问题更大。如何连续、稳定地为驾驶员提供导航服务,特别是发生故障时能及时告警提醒,这些都与车辆安全、驾驶员乃至乘客的生命安全息息相关。为此,具备高精度和高可靠性等优势的地基增强系统有望引发交通运输行业的新技术革命,通过高精度、高可靠的服务性能使得自动驾驶和高精度导航的应用成为可能。

  为进一步提高卫星导航服务性能,支持交通运输行业发展,信息中心一直致力于推动北斗地基增强系统的论证、规划、建设和应用。目前,国家北斗地基增强系统建设已经处于实质性推进阶段,交通运输部相关的工作正在部署。当前信息中心的工作重点是为北斗地基增强系统的应用提前布局,开展应用试验验证是本阶段的重要工作之一。在验证了面向道路运输的精度增强之后,将着重开展面向沿海和内河的应用演示,重点验证北斗地基增强在船舶航运应用中的有效性和可靠性。

  

  记者:据悉,交通运输部将按照国家北斗地基增强系统的总体规划尽快启动交通运输行业北斗地基增强网的建设与应用工作。请您为我们介绍下交通运输行业北斗地基增强网的大致规划?该网的建成,将对北斗地基增强系统交通应用带来哪些影响?

  曹德胜:信息中心在交通运输部相关司局的指导下,参与了国家北斗地基增强系统论证工作,同时开展了交通运输行业北斗增强系统的论证研究。我们认为,交通运输行业的卫星导航应用,尤其是基于增强系统的应用具有一定的特殊性,主要体现在涉及用户数量大、服务可靠性要求高、实时性强,涉及生命安全和公共安全等诸多方面,涉及的服务精度、完好性、可靠性等性能指标与测绘、地震、气象、国土等行业以及大众服务都具有较大差异,为此,交通运输行业的增强系统要有一定的独立性。鉴于国家已经启动了北斗地基增强系统的建设,我们将按照国家北斗地基增强系统的总体规划,充分利用现有的地基增强资源,以避免重复建设为原则,设计建设交通运输行业的北斗增强系统,推动规模应用,推进北斗系统在交通行业中的深广度应用。目前相关论证工作已基本完成,将于近期召开会议评审,并尽快启动后续相关建设工作。相信该系统建成后,将为我国交通运输行业提供高精度、高可靠性、高可用性的连续定位导航服务,为交通驾驶、交通基础设施建设与养护、商贸物流组织等方面带来新的变革。

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