精準(zhǔn)定位，方能為生活導(dǎo)航
——記北京郵電大學(xué)副教授尹露

王靜娟

尹露在會議上作報(bào)告

提起導(dǎo)航，很多人第一時(shí)間想到的是手機(jī)App里的地圖軟件。但實(shí)際上，導(dǎo)航的應(yīng)用領(lǐng)域遠(yuǎn)不止于此。以2020年7月31日“北斗三號”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)開通事件為例，它將為全球用戶提供全天候、全天時(shí)、高精度定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)，并將帶動無人駕駛、智慧城市、新基建等領(lǐng)域的進(jìn)步。可以說，導(dǎo)航定位系統(tǒng)已經(jīng)成為人類從事政治、經(jīng)濟(jì)和軍事活動必不可少的信息技術(shù)。而在偉大工程的背后，是中國科研人員26年的不懈努力。北京郵電大學(xué)尹露也是眾多奮斗的科研人之一。

做科研始于好奇，成于堅(jiān)持

接觸定位技術(shù)之前，尹露對該領(lǐng)域更多的感受是好奇。后來，跟著鄧中亮老師的研究方向，尹露開始了無線定位學(xué)習(xí)。在老師的指導(dǎo)下，尹露發(fā)現(xiàn)，“科研道路上，堅(jiān)持和好奇心同樣重要”。

他解釋說:“對于任何事情，都必須有好奇心才能繼續(xù)研究，繼而發(fā)現(xiàn)問題，并產(chǎn)生解決問題的沖動。當(dāng)然，僅僅有好奇心還不夠，還必須能堅(jiān)持。因?yàn)榻鉀Q問題是一個(gè)很艱難的過程，一定要能堅(jiān)持，熬得住，才可能真正收獲成果。”

可以說，這句話既是尹露對自己科研過程的真實(shí)寫照，也是成為老師后，他對學(xué)生最真摯的期待。

這些年，經(jīng)過知識的積累和科研的積淀，如今的尹露兢兢業(yè)業(yè)，十分能“熬”。對于科研難題，他從來不缺“打破砂鍋問到底”的毅力。尹露說：“對于解決掉困擾大家很久的難題，我會有一種酣暢淋漓的滿足感。所以，不需要別的事物來轉(zhuǎn)移視線，緩解壓力。對我來說，解決問題就是最好的釋放壓力的方式。”

以解決實(shí)際難題為科研出發(fā)點(diǎn)

尹露做科研，總是以解決實(shí)際難題為出發(fā)點(diǎn)。為此，他不喜歡在老問題上針尖對麥芒，他更傾向于圍繞新技術(shù)拓展思路，進(jìn)行顛覆性創(chuàng)新。在原“863”項(xiàng)目“基于新一代通信網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)定位導(dǎo)航新技術(shù)”中，針對傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中的定位參考信號（PRS）定位精度低、覆蓋范圍小的問題，尹露及其所在團(tuán)隊(duì)結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)的崛起，開展了5G通信導(dǎo)航一體化技術(shù)的研究。

然而在研究過程中，尹露發(fā)現(xiàn)，由于5G信號的高衰減、5G基站的高密度等特性，導(dǎo)致傳統(tǒng)通導(dǎo)一體化信號強(qiáng)弱干擾急劇增強(qiáng)；同時(shí)，通信終端通常只須與一個(gè)通信基站建立連接，而定位終端需要與多個(gè)基站同時(shí)建立連接，進(jìn)一步惡化了5G通導(dǎo)一體化信號的覆蓋范圍及定位精度。

面對“死胡同”局面，尹露沒有坐以待斃，停滯不前，而是打破傳統(tǒng)定位信號以廣播形式播發(fā)的固有思維，通過面向5G的新體制通導(dǎo)一體化信號設(shè)計(jì)，創(chuàng)新提出了多尺度非正交多址接入（MSNOMA）調(diào)制方法，并在定位系統(tǒng)中首次引入了功率控制與資源分配思想，令人欣喜的是，此舉將5G定位信號的覆蓋范圍提高了近一倍，定位精度提升20%以上。研究取得了初步成功。

為了提高“北斗+5G”融合定位性能，尹露提出了交叉多路測距協(xié)議（COMWR），將“北斗+5G”定位網(wǎng)的測距效率提升了數(shù)倍；不僅如此，他還建立了協(xié)同冗余有效性檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停–RV），國際上首次利用“概率”而非“距離”來檢驗(yàn)多源定位系統(tǒng)的信號質(zhì)量，并將其通過證據(jù)理論與協(xié)同定位相結(jié)合，大幅提高了定位魯棒性。尹露再一次取得突破。在多項(xiàng)成果加持下，尹露成功入選2019年中國科協(xié)青年人才托舉工程。

“路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索。”隨著定位技術(shù)的快速發(fā)展以及人工智能在學(xué)科領(lǐng)域的滲透，尹露表示：“人工智能+導(dǎo)航系統(tǒng)的技術(shù)結(jié)合，將會在定位領(lǐng)域產(chǎn)生不小的應(yīng)用潛力。接下來我將結(jié)合人工智能技術(shù)，在無線定位科研中發(fā)掘新突破。”