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)
“药事”提醒:乱吃药,很麻烦******
蒋炜
国家和地方持续优化疫情防控措施,大众进一步提升对个人健康与防护的重视,近期网传的“囤药清单”“服药顺序”,引发了一波家庭备药热潮。
俗话说有备无患,家中药箱备足让不少人有了战胜新冠的信心和安心,但是也要提醒的是:当前,新冠病毒奥密克戎株感染,绝大多数感染者不用住院、甚至不用吃药,而自行乱吃药中毒乃至导致不可逆的器官损伤,不住院可不行了,必须要提高警惕。
同服多种感冒药,女孩急性肝损
近期,我们遇到这样一则病例:14岁女孩阿玫在感冒初期2天内,吃了7种感冒药。原以为多种药物合并吃,能好得更快些,但阿玫的感冒症状不仅没有得到缓解,反而出现了更严重的呕吐、腹痛等症状。在家人的陪同下,阿玫被送往当地医院急救,被医生诊断为急性肝损伤,究其原因就是合并服用了多种类型的感冒药和退热药!
临床上,因为自行乱服药物造成急性肝、肾损伤的现象屡有发生,主要表现为不同程度的转氨酶和/或碱性磷酸酶、肌酐等水平增高,严重可有发热、厌食、恶心、呕吐及腹部不适等症状。在此提醒大家:用药越多,不一定疗效越好,更不能自行将不同品类的药物混吃,切勿盲从网络上的服药建议。在此详细讲解几个比较集中的用药误区。
多种感冒药一起吃,效果会更好?
警惕:切勿自行服用过量药
如果突然感冒了,想必大多数人首先会选择自行购买非处方药,并未在医师或者药师指导下服用药物。然而,现在市面上的许多感冒药,特别是复方制剂、中成药、退烧药和止痛药中都含有对乙酰氨基酚的成分,服用前一定要仔细阅读说明书。
如果同时使用两种感冒药,或同时吃退烧药和止痛药,会造成对乙酰氨基酚摄入过量,从而会导致急性肝损伤,严重会引起肝衰竭甚至死亡。
常见的含有对乙酰氨基酚的感冒药:氨酚伪麻美芬片、酚麻美敏片、酚麻美敏混悬液等。
服用感冒药时,切记没有所谓“1+1>2”的功效,却有着“1+1>2”的用药风险。
不同品类药物可以混在一起吃?
警惕:药不能随便吃,更不能随意混着吃
我们一贯主张药不能随便吃,没有所谓“预防疾病吃点药”,有症状,对症服药。吃药时,也不能随意“混着吃”。要注意,这些药物组合不能有。
【不能同时服用:藿香正气水、头孢】
藿香正气水和头孢不可同时服用。由于藿香正气水中含有酒精,会在体内消化产生乙醇,而头孢类药物会抑制乙醇在体内的代谢,造成乙醇蓄积,严重时可诱发急性肝损害、呼吸暂停甚至死亡。
【不能同时服用:益生菌、抗生素】
益生菌和抗生素,若吃不对,吃了可能没效果。益生菌是我们俗称的肠道有益菌,而抗生素则大多是抗细菌药物,主要的机能就是杀死细菌。如果益生菌和抗生素一起吃,抗生素在杀死有害菌的同时,也会把益生菌杀死,那益生菌就白吃了。因此原则上建议,抗生素和益生菌的服用时间至少间隔两个小时以上。
不过,也有个别益生菌例外,比如抗生素相关性腹泻,医生会推荐布拉氏酵母菌,这种益生菌属于真菌,可以与抗生素一起服用。当然,出现了急性腹泻也不一定完全是细菌感染,特别是儿童,秋冬季尤其要警惕诺如病毒感染。
【不能同时服用:化痰药、止咳药】
化痰药和止咳药同时服用,当心堵塞呼吸道。化痰药作用不是让痰液凭空消失,而是把痰液变得更稀释,更容易被排出。稀释过的痰液体积会增大,如果不及时排出,特别容易堵塞呼吸道,所以我们要利用咳嗽的方式把痰排出去。
如果同时服用了止咳药,妨碍了排痰,则可能造成呼吸不畅。年龄越小的孩子,呼吸道堵塞的风险越高,排痰能力越差,越要警惕。因此,两者不建议同时服用,也不建议间隔时间服用。
【不能同时服用:止痛药、抗凝药】
抗凝药物会阻止凝血因子合成,常用于预防血栓形成;止痛药具有抗血小板的作用。二者作用类似,前者是阻止凝血,后者是延长凝血时间,同时服用会使得出血机会增加,容易引发患者内出血,如:皮肤淤血、淤斑,消化道出血等;若不慎外伤,易导致难以止血。
常见抗凝药:华法林、利伐沙班片、艾多沙班等;
常见止痛药:布洛芬、双氯芬酸钠等。
【不能同时服用:缓解鼻塞药、降血压药】
缓解鼻塞药与降血压药联用会影响降压效果。缓解鼻塞药通常含有减充血成分(主要是含麻黄碱素类药物),通过收缩血管达到缓解鼻塞的目的,但这可能导致血压上升,影响降血压药的药效。高血压患者尤其是规律服用降血压药的患者,当出现鼻塞不适时,要在专科医生或药师的指导下谨慎使用缓解鼻塞药,如麻黄碱滴鼻液、氨酚伪麻胶囊、氨酚伪麻那敏片、复方桔梗麻黄碱糖浆等。
这些常见药品,一定要记住不能混着用,相互作用很可能危害人体健康。
特殊人群根据需要可以自行服药?
警惕:特殊人群服用这些药物注意
【老人用药】
老年人的新陈代谢速度减慢,各个脏器功能减弱,药物敏感性增加,更容易发生药物不良反应。由于复方感冒药(如泰诺、新康泰克、白加黑等)中含伪麻黄碱成分,易导致血压升高、心跳加快等不良反应;前列腺肥大的老年人要慎用含伪麻黄碱的感冒药,服用后可能会加重病情,如小便不能排出、膀胱涨等。
【孕妇用药】
孕妇并不是不能用药,而是在该用药时必须用药,而且应当在医生或者药师的指导下用药。孕早期(5-14周)是胎儿脑部、神经以及器官发育的关键时期,无论是感冒病毒本身,还是抗感冒药都对胎儿有很大影响,建议孕早期避免用药,但孕期出现感冒发烧症状应及时就医。
【儿童用药】
由于婴幼儿肝、肾发育尚不成熟,对药物的清除和排泄较慢,用药时容易出现不良反应。世界卫生组织(WHO)以及中国的发热指南均推荐,儿童发热,可以选择对乙酰氨基酚或者布洛芬退热,但是不推荐两者联用或交替使用。
另外要注意:不要同时服用两种及以上感冒药,以免成分相同而产生用药过量;要使用儿童剂型的药物或有儿童推荐剂量的药物;不要一发热就急着用退热药,一般当体温超过38℃时,适于配合使用退热药。
(作者为复旦大学附属中山医院厦门医院大内科主任、消化科执行主任)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)