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）

血氧仪与制氧机热卖 过火了吗？******

　　近日，关于老年人阳了可能存在症状比较隐匿的情况，引发广泛关注。据介绍，由于老年病人对缺氧反应迟钝，甚至完全感觉不到胸闷、呼吸困难等，这种现象可以称为“沉默性缺氧”。如果缺氧短时间内不能得到纠正，病人很容易进展到危重症肺炎。有医生建议，脆弱人群应尽早在发病初期进行抗病毒药物治疗，并准备指夹血氧仪进行重症监测。

　　相关提醒在引发家有老人的儿女们重视的同时，不少怀着“图个心安，多份保障”的人开始着手在网上购置家用版的监测仪，一时间血氧仪和制氧机出现脱销情况。这类家用产品是否人人都需要，有没有作用？

　　现象

　　血氧仪断货、涨价还限购

　　继退烧止咳类药物、N95口罩等需求暴涨后，血氧仪也出现抢购潮。据报道，有经销商在社交平台上兜售血氧仪；各大电商平台上，部分血氧仪出现断货现象。数据显示，近一个月内血氧仪搜索指数日均值为8956，环比增长47%，同比增长223802% 。

　　北京青年报记者注意到，在某电商平台上，血氧仪不仅缺货，价格也已翻了数倍。有一款手指夹式家用血氧仪，月销量达到了10万台以上，这家店铺购买页面显示，该产品共有10款可选，但目前充电款、升级款、彩屏款、卓越款等9款血氧仪均显示缺货，只剩下118元的基础款血氧仪能够选择，但不少买家表示，这家店基础款血氧仪的价格在半个月前还是五六十元，如今已经翻倍了。也有买家表示，自己39元下的单，但涨价后商家却不给发货，自己投诉后才发货。

　　另一家月销量超20万的店铺，还实行一个账号限购一台的措施，6款产品中有4款显示缺货，其他2款虽然可以下单，但却是预售，需要等15天才能发货。据一位买家介绍，她“双11”时入手的价格还是70多元，现在却需要339元，直接翻了三四倍。

　　追访

　　网上预订需等2至15天不等

　　北青报记者发现，目前，在各大电商平台和线下药店，血氧仪基本上已销售一空，具体什么时候能够有现货，暂时还无法保证。血氧仪在线下药店基本处于销售一空的状态，对于什么时候能够有货，药店的销售人员均表示“说不准”。

　　北京通州一家药店的销售人员表示，店里的血氧仪之前就已经卖光了，一直没有补上货，现在店里可以接受预订，199元一个，至于最后能不能预订上、能预订上多少，这些都不敢保证。

　　另一家药店的销售人员则表示，店里的血氧仪也已经销售一空，还时不时有顾客来询问血氧仪的情况，现在公司正在积极给各个店配货，但店里多久能配上、能配上多少，这些都说不准，只能等。

　　随后，北青报记者又搜索各大电商平台发现，大多数血氧仪产品出现缺货现象，部分型号则处于预售状态，发货时间在2至15天不等，或不显示预售时间而直接提示受物流影响发货有延迟。

　　此外，北青报记者注意到，制氧机也已经出现缺货情况。某电商平台上，一台家用制氧机的价格在2000元至7000元之间。在随机咨询的三家旗舰店中，均出现缺货的情况。

　　观点

　　血氧饱和度是波动指标 相关仪器非居家必备

　　血氧数值不是医疗诊断绝对性指标

　　家用版血氧仪和制氧机能有多大作用？“人手一台”有没有必要？

　　北京急救中心主治医师李坚韧告诉北青报记者，血氧仪又叫脉氧仪，除了能监测患者血氧饱和度以外，还显示脉搏。电商平台常见的指夹式脉氧仪的作用原理很简单，通过红外光技术扫描肢端的血管，用血红蛋白的反射来显示指标。从价格上来看，家用版脉氧仪便宜的几十块钱，而最简单的小型医用版也得几千块。

　　不过，家用与医用的脉氧仪在精确度和使用要求上并不一样。李坚韧说，脉氧仪最大的优势是比大型综合性的监护仪便携，小型医用版脉氧仪在急救和转运的过程中使用比较多，但重症病人一般还是会选择综合性的监护仪，“因为我们监测的指标除了血氧、脉搏，还有呼吸、体温和无创的血压监测。血氧数值并不能反映所有的问题，也不是绝对性的指标。”

　　他介绍，血氧饱和度本身就是一个波动的指标，数值的变化受到多方面因素的影响，包括季节、指端是否破损、个人活动和身体基础情况等。

　　家用血氧仪监测只起参考作用

　　李坚韧建议，如果家里没有血氧监测仪，可以观察老人的神志，因为意识情况能够反映脑部供血的情况。若出现身体出大汗、肢端发冷，还要配合血压和体温是否正常来综合判断。

　　另外需要注意，监测监护类产品与体温计、电子血压表不一样，即使上市的时候符合定检要求，但随着使用次数增多也会有一些问题。医院用的医疗设备都要定期送检，做强检校正，以保证它是有效的。

　　李坚韧指出，家用脉氧仪只是起到一个参考值的作用，并不能作为一个诊断的标准，需要结合其他临床表现和检查指标来确定是否真的有缺氧情况。

　　家用制氧机浓度 难达医用标准

　　对于出现血氧饱和度过低的情况，能不能用家用制氧机进行处理的问题，李坚韧介绍，如果患者既往有慢性呼吸系统疾病，出现严重的呼吸困难，同时血氧下降或者脉搏加快，此时就需要紧急处理了，采取的措施中就包括吸氧。但从医疗上一般不会使用制氧机吸氧，因为家用制氧机制氧原理包括化学反应制氧、分子筛等，化学原理就是通过加药片产生化学反应生成氧气；分子筛就是把大气中的氧气通过分子筛筛出来，但是这些方法产生的氧气浓度很难保障。医用都是用氧气瓶来保证吸入氧气的量和浓度。

　　也许家用制氧机比较方便，但是浓度没法测定也不好掌握，同时浓度能保持多久也是问题。

　　他介绍，从医学上来讲，每分钟2升至3升是一个低流量吸氧，3升至5升是中等流量，5升以上的就是高流量吸氧。“需要高流量吸氧才能维持到90%，就说明呼吸系统出问题了，从吸氧的标准来讲，就需要鼻导管吸氧、面罩吸氧、储氧面罩吸氧甚至无创呼吸机或者有创呼吸机去支持了。这对于普通人来说，根本无法在家操作实现。”

　　一般健康家庭无需配置制氧机

　　在李坚韧看来，很多人买这些设备应急只是解决了有和无的问题。即使医务人员到现场，也需要先询问基本症状，并结合既往史和检查的结果进行综合性判断。如果只是设备上显示血氧饱和度85%，但意识清晰、活动正常，没有不适，此时便不需要采取过多处理措施，因为血氧饱和度不是一个绝对性的指标。

　　对于什么人群需要制氧机，首都医科大学附属北京佑安医院感染综合科主任医师李侗曾在接受媒体采访时表示，制氧机主要是供慢性呼吸系统疾病患者使用，一般健康家庭无需在家中配置制氧机。

　　李侗曾认为，如出现胸闷、气喘、呼吸困难或其他低血氧症状，应第一时间前往医院就诊，不宜在家中自己使用制氧机吸氧，吸氧浓度过高或时间过长都容易导致氧中毒，造成危险。（记者 宋霞 李铁柱 实习生 孙嘉怡）