
鄧中亮則提出了一個新的思考:如果通信網絡能夠達到與衛星導航相媲美的定位服務能力,那么這張網絡無疑將變得非常實用。
“通信和導航之間實際上是有關聯的,首先,由于衛星信號在遮蔽和半遮蔽空間的覆蓋存在問題,通信系統可以對此進行覆蓋互補,以實現室內外全時空的覆蓋。其次,對于通信系統來說,它也需要位置感知來確定用戶的分布,如5G等業務需要知道用戶的具體位置。因此,將這兩者合并整合成一體,就形成了天地一體的廣域無縫定位網。” 鄧中亮說。
這個設想本身非常有推動落地應用的重要意義。國家通信網在4G到5G的建設投入總額接近兩萬億,是衛星系統投入的20倍以上。如果能夠形成天上一張網與地上一張網的融合,它所蘊含的價值潛力,幾乎是無限大。
當然,這個設想既需要在理論和技術上實現突破,還需要結合具體場景的實踐。如果方向準確,那么在技術上是否可以實現呢?
02
解決困擾全球的技術難題
我們知道,如果無線通信網的精度不夠高,即使將通信網和衛星的定位合并在一起,也無法獲得更高的定位精度。因此,需要解決通信網在遮蔽和半遮蔽空間中定位精度差的短板問題,提高它的定位服務能力。這等于為通信網賦予了新的時空感知和定位服務能力,以實現全時空的覆蓋,包括室外、室內以及地下的定位服務。
再將通信網和衛星融合在一起后,“天網”與“地網”在覆蓋層面上形成互補:在室外,衛星定位表現優秀;而在室內和遮蔽空間,通信網的優勢顯現。兩張網絡融合,就可以實現全空間的高精度定位服務。
因此,將通信網與衛星導航系統融合,實現高精度導航,也驅動從定位導航產業化到位置服務商業化的轉變。
對于鄧中亮而言,他則要解決長期困擾全球的高精度、廣覆蓋、室內外、無縫隙、低成本定位的基礎性問題……
第一個關鍵,就是新技術的定位精度。
傳統技術,比如在室內采用WI-FI、藍牙或超寬帶技術,定位的精度最高可達3到5米左右,這在實際應用中是完全不能接受的。
通過羲和計劃的推動,“我們取得了重大的突破:定位精度在與國際巨頭的比較中處于領先地位,超過他們一個數量級,。這表明我們在定位導航領域取得了顯著的進步和成就,未來的目標是將通信網的定位精度進一步提高到厘米級甚至毫米級。”鄧中亮說。
客觀地說,對于個人用戶來說,米級定位精度是足夠的,但對于智能駕駛、機器人服務等應用來說,分米級或者厘米級的精度才可以解決大部分需求,而毫米級的精度則主要用于滑坡監測等特定領。可以說,鄧中亮的這次在定位精度上的突破,讓精準定位在產業中的應用寬度得到了大幅的提升。
第二個關鍵,是解決運營商通信資源緊缺的問題。
成本,是任何技術能否成功市場化的重要考量。在定位時,通常需要收集來自至少三個基站的信號來計算定位位置,這對運營商來說會因為加密基站信號增加成本,同時基站密度的增加也不是一個經濟上可行的解決方案。
所以鄧中亮的目標是:實現資源共享復用,既不影響正常通信,也不需要獨立頻率資源,同時不改變基站的分布密度。在一種逆向思維的邏輯驅使下,鄧中亮建立了一個定位信號與通信信號同頻融合的體系,對時域、頻域、碼域等進行了創新設計。此舉首次實現了在不占用獨立頻率、不改變原通信能力,也不改變基站分布前提下的廣域精確定位!