当“地上 的5G”遇上“天上 的北斗” 这个万亿市场按下启动键******
工业和信息化部的最新数据显示，截至2022年9月末，我国5G基站总数已达222万个，占全国移动基站总数的20.7% ，占全球5G基站总数的60%以上 。
最新发布 的《新时代 的中国北斗》白皮书指出 ，中国 的北斗系统已成为面向全球用户提供全天候、全天时 、高精度定位、导航与授时服务 的重要新型基础设施，北斗已经 是世界一流的卫星导航系统。
虽然最大 的5G和一流 的北斗 ，已经足够激动人心 。但如果当“地上的5G”与“天上的北斗”握起手来，又将会展开一幅怎样 的未来画卷呢？
“一个令产业兴奋、令百姓憧憬 的万亿市场已经按下启动键 。”国际欧亚科学院院士、北京邮电大学教授邓中亮在接受《中国经济周刊》采访时如 是总结 ：天地一体、时空一体、通导一体的网络基础设施将会给人类带来巨大 的经济和社会价值 ，中国应该也有能力走在全球前列。
5G+北斗 是“天生一对”，让两大“大国重器”强强联手
我国先后建成全球最大 的4G网络和5G网络 ，和4G相比，5G应用场景会有很大差别，但也面临着新的挑战。
例如在重点应用方向之一 的工业互联网领域，要建成智慧矿山、智慧矿井，要实现公路网 、铁路网 的全覆盖，都需要保证室内 、高山、深谷等遮蔽和半遮蔽空间 的信号覆盖 ，且信号不易被干扰 。而在智慧交通 、无人驾驶等场景 ，会要求通信网络在满足通信需求的同时，不仅拥有高精度时空感知能力 ，能通信 ，也要能定位 。
从建设北斗到应用北斗，从中国的北斗到世界 的北斗 ，从天上 的北斗到身边的北斗……能够实现室内的精准定位 是中国北斗在技术上超越GPS等其他卫星导航系统的重要优势之一 ，这个在“最后一米”上 的技术突破意义重大，也将会带来应用场景和产业发展上诸多新 的可能性。
在邓中亮看来，可以将“5G+北斗”作为抓手，推动通信与导航 的深度融合 ，实现能通信就能高精度定位 。二者 的融合可以满足全覆盖 、高精度需求 ，相互赋能 ，彼此增强 。
“5G是地上的网 ，北斗 是天上 的网，5G解决数据高速传输和卫星遮蔽区域高精度定位问题 ，北斗解决高精度授时和开阔空间高精度定位问题，5G+北斗 的融合不仅可以相互赋能，还能够带来海量的高精度 、高时效的地理大数据。”邓中亮说。
中国卫星导航系统管理办公室主任 、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其也曾用“天生一对”来形容5G和北斗。“5G对时间和位置提出更高要求 ，而卫星导航系统能够提供更高精度的位置和时间信息 ，因此，5G和北斗卫星导航系统具有天然融合性。”他说 。
实际上，早在2006年 ，科技部就启动了“羲和”计划，旨在构建天地一体 的时空定位系统。作为“羲和”计划室内导航系统 的主要负责人和学术带头人 ，邓中亮和团队通过多年攻关，目前已经形成几百项自主知识产权和一系列关键技术。
据邓中亮介绍，“羲和”计划有两个重要目标，一 是提高卫星定位 的性能和精度，令其服务能力越来越强；二是实现通信信号从室外到室内 的定位全覆盖 ，复杂环境下也能保持服务能力。
“北斗+5G融合发展 是必然 的，这两项‘大国重器’强强联手 ，将惠及国防军事 、智慧城市、自然资源、通信网络、交通 、电力等各行各业 ，带来无限可能 。”邓中亮说 。
当地上 的通信网络与天上的卫星网络实现“通导一体” ，通俗地说 ，就 是无论何时何地都有信号 ，告别“不在服务区” ；还要能随时随地实现精准定位导航，哪怕 是高山大海，哪怕车库深井，都能实现精准到米甚至亚米级别 的导航。
通信与导航深度融合 ，“没那么简单”
基于“5G+北斗” 的通信技术与精准时空技术的融合及应用 ，将 是这些领域基础设施信息化、智能化升级改造不可或缺的重要基础设施 。
当然 ，还有一个更为重要的要求，那就 是要通过自主创新 ，不被人“卡脖子” ，发展和建设好一个中国自主可控的 、全空域 、全时域 、全频域 、高精度、高可靠 、高可用的时空体系。
邓中亮认为，北斗+5G融合可以从三个层面来理解 。一 是北斗可支撑5G网络安全高效运行。比如为5G提供高精度授时与同步 、百万基站管理等服务，为5G网络应用提供精准 的定位导航应用 ，开拓基于高精度时空基准的通信业务等 。
二 是5G可增强北斗导航服务能力。比如5G自身可实现优亚米级的定位能力，这意味着可与北斗形成信号覆盖互补 ，从而实现从室外到室内 、从地面到地下无缝隙衔接与定位，支撑全空域全时域定位导航服务。而5G网络本身又可成为支撑位置服务业务 的通信通道。
三 是北斗+5G深度融合，将形成泛在、无缝、高精度 、高可信 的PNT（即Positing定位、Navigating导航 、Timing授时）体系，横向无缝覆盖室内 、纵向拓展到水下及深空 ，且能在复杂环境下提供高精度 、连续稳定 的时空信息服务，进而服务智慧城市、无人系统 、万物互联等多个场景 。
理论逻辑虽然很好理解，但真正实现通导融合却“没那么简单”，需要解决一系列技术难题。“比如 ，5G和北斗是不同 的信号 ，每个信号都会有‘噪声’ ，要想实现和睦相处 ，既能各干各的事 ，还可以相互增强，并不容易。”邓中亮说。
邓中亮教授带领团队研制的“羲和”系统，提出了TC-OFFEND定位与通信融合的新型信号体制。依靠这种技术 ，有效节约了室内定位成本 ，把移动通信网变成了一张既能通信 的网 ，又能高精度定位 的网。
而且更为重要 的是，这套系统并不需要新增大量 的成本投资，比如通过“隐嵌信噪”技术解决不同的信号“噪声”问题 ，只需要一块小小的芯片就可以实现，新增 的投入成本极低 。
《中国经济周刊》首席摄影肖翊|摄
从技术到产业，万亿级市场按下启动键
当然 ，看到通导融合这一发展趋势的不只 是中国 。美国也很早就将发展定位导航授时一体的PNT体系上升至国家战略 的地位 ，以弥补原有GPS系统的问题和不足 。但除了技术上较量，通导融合“哪家强”，最终还 是要在应用上见真章 。
“我国建成覆盖4G网络，投资规模超过6000亿元 ，5G网络的投资规模更 是超过了1.2万亿元，但也只能覆盖我国的人口密集区域。而北斗卫星实现全球覆盖投资规模约为600多亿元。我国 的5G网络建设投资巨大，也需要在更多的应用场景下寻找更多的商业模式 ，从而让其为经济社会 的发展创造更大 的价值 。”邓中亮介绍说。
但在邓中亮看来 ，实验室里的技术创新突破只 是第一步 ，要想让“5G+北斗”产生更大的经济社会价值，需要社会各方面的通力合作 ，推动商业模式创新和产业化进程 ，共同挖掘。
《新时代的中国北斗》白皮书也指出，截至2021年 ，中国卫星导航与位置服务总体产业规模达到约4700亿元 ，年均复合增长率超过20%。中国北斗广泛应用于经济社会发展各行业各领域 ，进入交通 、能源 、农业 、通信 、气象 、自然资源 、生态环境、应急减灾等重点行业 。中国北斗与大数据 、物联网、人工智能等新兴技术深度融合 ，催生“北斗+”和“+北斗”新业态，支撑经济社会数字化转型和提质增效。
而多家第三方机构预测，按照目前北斗系统的产值增加速度，预计2025年其产业规模有望达到万亿元。来自高德地图的数据也显示，截至2022年11月 ，高德地图调用北斗卫星日定位量已超过2100亿次 ，且在定位时北斗 的调用率已超越了GPS等其他卫星导航系统。
邓中亮表示 ，实际上 ，智慧物流、智慧医疗、智慧城市、智慧交通、工业互联网 、智慧农业……北斗已经发挥着巨大 的作用 。以重点和焦点所在 的工业互联网领域为例，这本身就 是一个万亿级别 的大市场 ，特别希望有更多有志之士将北斗和5G与人工智能、新兴技术等融合，发展出更多新兴产业 ，创造更多新 的商业模式 ，为经济发展带来新 的增长点。
已经有先行者尝到了甜头 。以全国北斗卫星导航应用三大示范区域之一 的湖南长沙为例 。据长沙市人民政府副市长彭涛在“2022北斗规模应用高峰论坛”上透露 ，在长沙 ，北斗技术已成功应用到智能驾驶 、驾考驾培、桥梁监测 、野生动物追踪 、水路安全、防灾减灾 、司法 、邮政运输、工程机械 、公共安全等诸多领域 。
长沙正在加快推动“北斗+5G”在智能网联汽车领域应用示范 ，通过5G网络融合北斗卫星导航系统定位技术 ，长沙 的电动智能网联汽车能够对车辆进行高精度厘米级定位，为自动驾驶进行定位护航 。目前，这套系统已在全国400多个城市上千个驾考场地中投入使用。驾考中，车辆 是否压线、靠边停车是否在规定范围内 ，都能轻松判定 。
“力争到2025年，长沙市北斗及相关产业规模突破500亿元 ，其中北斗核心产业规模突破200亿元，创建省级先进制造业集群，力争创建先进制造业集群。”彭涛说。
大湾区工程黄茅海跨海通道项目首个主塔封顶******
中新网广州1月9日电 (蔡敏婕 岳路建)广东省交通集团9日发布消息称，备受关注的粤港澳大湾区工程黄茅海跨海通道项目建设迎来新进展 。当天，随着最后一节塔柱混凝土浇筑完成，5座主塔中 ，关键工程高栏港大桥东塔首个主塔封顶。
黄茅海跨海通道 是继港珠澳大桥 、深中通道之后 ，粤港澳大湾区又一跨海通道工程 。项目路线全长约31公里 ，海域段长度约15公里，跨海段设置2座主桥 。其中高栏港大桥为主跨700米的双塔双索面全漂浮钢箱梁斜拉桥 ，双塔总高皆为254.7米 。
大湾区工程黄茅海跨海通道项目首个主塔封顶 广东省交通集团供图高栏港大桥设计采用混凝土空间曲面圆端形独柱塔，塔柱截面由圆形渐变至圆端形再由圆端形渐变至圆形，最大直径18米 ，最小直径8.5米 ，主塔每一节段 的空间造型不断变化 ，导致需求的模板造型均不相同，主塔塑形难度大、施工工艺繁杂。
为了实现主塔截面空间曲面线形变化，黄茅海跨海通道建设者将整座主塔分为43节分别制作外模，每节外模由24片弧形板片组成 ，弧形板片又由数块数控造型板拼接而成。其中，项目创新采用了基于BIM模型的数控雕刻系统，将事先画好的图形转化成坐标数据 ，导入到数控机床中，使机床能够自动地以“毫米级” 的误差制作出数控造型板，保证主塔每一节段外模 的标准线形 。目前 ，项目已累计完成数控造型板制造21600块。
东塔承建方中交路桥建设有限公司黄茅海通道T3标项目经理曾柯林介绍到 ：“随着主塔爬升截面尺寸变化，项目通过CNC数控雕刻机切割造型木 ，精准实现24片弧形板片 的裁切或补缝，模板爬架平台也随之增加或减少面板 ，最终实现了海上小蛮腰空间曲面结构主塔一爬到顶 的目标 ，大幅度降低了爬模施工安全风险”。
相较于每一节塔柱的高精度制造 ，塔身 的混凝土外观质量与美感同样重要 。由于曲面塔身更易开裂，黄茅海跨海通道项目成立了主塔攻关小组 ，开发了基于云端的大体积主动温控系统 ，使得主塔混凝土浇筑及养护过程中内外温差减小 ，同时对浇筑后 的混凝土采用自动养生喷淋系统与防风帆布覆盖养护措施。
黄茅海跨海通道管理中心工程部经理沈大为表示：“在浇筑混凝土时 ，加入抗裂纤维 、抗裂剂等多种新型抗裂材料 ，配合养护措施使用 ，取得了良好的抗裂效果和养护效果，多种举措并行也实现了每节主塔的高品质建造 。”
目前 ，黄茅海跨海通道建设顺利，关键控制性工程黄茅海大桥与高栏港大桥 的其余4个塔柱施工全部过200米，预计今年上半年实现全部封顶。项目预计2024年建成通车，建成后 ，将与港珠澳大桥 、深中通道、南沙大桥、虎门大桥，共同组成粤港澳大湾区跨海跨江通道群 ，助力粤港澳大湾区早日形成世界级交通枢纽 。(完)
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