賽迪：2022非暴露空間產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書

非暴露空間產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書全圖通位置網(wǎng)絡(luò)有限公司 1-(一)發(fā)展背景 -1-(二)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu) -3-(三)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 -6-(四)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢 -10- -12-(一)單一定位技術(shù)發(fā)展動態(tài) -12-(二)多源融合技術(shù)發(fā)展動態(tài) -18-(三)地理信息技術(shù)發(fā)展動向 -19-用市場分析 -20-(一)典型應(yīng)用場景 -20-(二)新型應(yīng)用場景 -23-(三)創(chuàng)新應(yīng)用案例 -24-四、面臨問題 -27-(一)高精度、低成本、普適性的數(shù)據(jù)采集、定位技術(shù)仍需突破 -27-(二)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)尚待完善 -27-(三)大規(guī)模非暴露空間網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)設(shè)施等產(chǎn)業(yè)配套建設(shè)有待加強 -28-五、產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議 -28-(一)加強頂層設(shè)計，拓展導(dǎo)航定位的服務(wù)范圍 -28-(二)加快產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，促進產(chǎn)業(yè)上下游融通發(fā)展 -29-(三)推進非暴露空間定位行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)體系建設(shè) -29-(四)加強非暴露空間地圖引擎等產(chǎn)業(yè)配套建設(shè)與維護 -30-定位、地理信息、測繪遙感作為數(shù)字經(jīng)濟的重要組成部分，通強國、數(shù)基礎(chǔ)?，F(xiàn)代工業(yè)與社會化的高速發(fā)展造就了大量復(fù)雜的非暴消業(yè)規(guī)模未來可期。不當(dāng)之處，敬-1-(一)發(fā)展背景北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是支撐我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重大時空基礎(chǔ)設(shè)施。高精度時空信息已成為國家安全、經(jīng)濟建設(shè)、年技碳、安空經(jīng)濟的重要組成部分，已成為產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、數(shù)字化治理、奠定堅實基礎(chǔ)。-2-智能化聯(lián)性模的重助于實策，高精度定位技術(shù)成為智慧城市、建筑信息模型(BIM)、城市信息模型(CIM)不可或缺的支撐技術(shù)，保障產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。夠提供定位、導(dǎo)航和授時服務(wù)，是我國重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施，基于全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與社會化的高速發(fā)展造就了大量、復(fù)雜的非暴露空間環(huán)境，基于位置服務(wù)的大量需求與應(yīng)用逐漸從暴露空間轉(zhuǎn)至非暴-3-號衰減及屏蔽，衛(wèi)星信號無法直接接收使用，GNSS定位技空間結(jié)構(gòu)復(fù)精度要求成為亟待拓然能夠?qū)崿F(xiàn)提供高精化導(dǎo)航與(二)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)品的開發(fā)與應(yīng)用環(huán)片等核心硬件，芯片和-4-傳感器的精度決定了非暴露空間定位的精度和用戶體驗性；數(shù)據(jù)、三維地環(huán)境系統(tǒng)研究所公司，ArcGIS系列軟件是其代表性產(chǎn)品)為位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中游終端產(chǎn)品和系統(tǒng)集成產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用環(huán)GIS應(yīng)用開發(fā)商、應(yīng)用服務(wù)提供商、室內(nèi)地圖引擎產(chǎn)品以及ISBIM商為商業(yè)定位系統(tǒng)開發(fā)商提供集成了終端、網(wǎng)絡(luò)(基站)設(shè)-5-軌、交圖1非暴露空間位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)-6-，長態(tài)勢。-7-圖2近十年我國衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模及增速4033單位(億元)4033%%5.00%0.00%%000%%5.00%0.00%%000062810世界在虛擬實現(xiàn)的重要基-8-20.6%，同比增長17.7%；長三角地區(qū)總體產(chǎn)值達到706億系列推動北斗產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策文件，非暴露空間產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來重大機遇。2021年7月，工信部等十部門出臺《5G應(yīng)用切片、邊緣計算、高精度室內(nèi)定位等關(guān)鍵技術(shù)支撐能力，重點支持建設(shè)與5G結(jié)合的室外北斗高精度定位、室內(nèi)5G蜂出臺《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動計劃(2021-2023技術(shù)，加強高可靠、-9-工信部出臺了《關(guān)于大眾消費領(lǐng)域北斗推廣應(yīng)用的若干意件研發(fā)和產(chǎn)業(yè)全國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航標(biāo)委會已累計發(fā)布北斗領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)32位系用的發(fā)-10-點研發(fā)項目持續(xù)推進，加強共性技術(shù)攻關(guān)。“十四五”國家重點研發(fā)計劃“地球觀測與導(dǎo)航”重點專項，明確將地下大空間技術(shù)，列入先進定伸縮自主定位導(dǎo)航授時(PNT)系統(tǒng)組網(wǎng)、高精度定位等關(guān)鍵技術(shù)。(四)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢-11-。另一方面，非暴露空間不同業(yè)務(wù)需求的一體上要兼顧定位精度與商業(yè)成本，亟需研發(fā)關(guān)鍵定位技術(shù)，突破技術(shù)瓶頸，器學(xué)習(xí)等創(chuàng)新補充提供定位能力，但多種定位技術(shù)之間缺乏有機和深層次應(yīng)用的融合，-12-與B5G/6G、低軌網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)深度協(xié)同，必將有效構(gòu)建暴露(一)單一定位技術(shù)發(fā)展動態(tài)UWB(UltraWideBand，超寬帶)是一種利用納秒至亞位ofFlight,TOF)、到達角度定位法(AngleofArrival,AOA)等原理實現(xiàn)精準(zhǔn)定位的技術(shù)。UWB技術(shù)早期主要用于軍事雷-13-度定位的基礎(chǔ)。UWB技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)亞米甚至厘米級的定位Fi等情況下仍能實現(xiàn)厘米被認為是非暴露空間精準(zhǔn)定位的重要選擇；三是安全性高，的精準(zhǔn)測距技術(shù)，以阻止100Mb/s以上的傳輸速率；五是功耗低，UWB技術(shù)使用周避免了發(fā)送連續(xù)載波所需的大量功耗，UWB設(shè)備功率約為-14-傳查找、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等應(yīng)用體驗。除蘋果外，三星、-15-5GUTDOA(UplinkTimeDifferenceofArrival,上行到達到不同基站的距離差，最終計算定位出該終端的位置坐標(biāo)。該技術(shù)對終端要求低，但對多基站的同步性具有很高要求。近年來，多款基于5GUTDOA技術(shù)的商用高精度定位方案圖35GUTDOA定位技術(shù)原理工作原理示意圖-16-視覺定位技術(shù)可分為基于視覺地圖的定位和無先驗地先驗視覺地性。該技術(shù)主米級定位精度。但定位算法較為復(fù)雜，運算量大，功耗高，容易受到干擾，應(yīng)用限制條件較多。技術(shù)利用發(fā)光二極管(LED)作為信號光源，建立非暴露空間光源網(wǎng)絡(luò)并進行編碼，將空間環(huán)境信息加載于光信號上，LED號源發(fā)射，利用終端的傳感器接收信號后在地定位技術(shù)無需部署額外的基礎(chǔ)設(shè)施，不受頻譜許可的限制，-17-圖4可見光室內(nèi)定位技術(shù)工作原理示意圖推出了全球首款28納米制程、基于RISC-V的音頻室內(nèi)定位專用芯片Kepler具有抗干擾性強的音頻信號設(shè)計、高效音頻信號處理能力，-18-(二)多源融合技術(shù)發(fā)展動態(tài)行人航位推算(PedestrianDeadReckoning,PDR)是一種漸累積，因此只適用于短的無線傳輸技術(shù)，具有穿透力強、抗衰減、系統(tǒng)復(fù)雜度低、相關(guān)研究表明PDR+UWB融合定位技術(shù)的定位精度，相比全圖通位置網(wǎng)絡(luò)有限公司研發(fā)的雙模UWB+北斗定位技術(shù)解決了應(yīng)用場景從室外空間向非暴露空間遷移所存在CH-8236.8MHz)公開服務(wù)頻段。-19-靠。數(shù)字統(tǒng)一的框空間中的舒適感和安全感。(三)地理信息技術(shù)發(fā)展動向-20-(一)典型應(yīng)用場景航與定位技術(shù)為其數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了有力的支撐。在基于視化展示、導(dǎo)航-21-數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析，如消費者到訪頻次、滯留時間、客流統(tǒng)計、對展品設(shè)置電子圍欄能夠為觀眾提供針對性的語音講解服浙江省博物館等國內(nèi)多個室內(nèi)展覽場所已經(jīng)開始提供分米服務(wù)。-22-和理等景需求。、工業(yè)級應(yīng)用領(lǐng)域能倉儲是制造業(yè)空間定位技術(shù)和場物資、物流車輛關(guān)鍵節(jié)點的人工-23-智慧礦山。在礦山、隧道等開展高危作業(yè)的地下空間、(二)新型應(yīng)用場景豐或?qū)硪幌盗卸肺⒒臼覂?nèi)外混合定位冬奧應(yīng)用系統(tǒng)實現(xiàn)了國際首次在時代，利用非暴管控、冷鏈監(jiān)管等-24-Platform)的3D精準(zhǔn)室內(nèi)定位技術(shù)智能終端，能夠提供1-3應(yīng)學(xué)習(xí)等匹配算法提升-25-，共圖5華為三維精準(zhǔn)室內(nèi)定位技術(shù)路線圖智庫整理2、全圖通北京地鐵室內(nèi)外一體化定位系統(tǒng)以實現(xiàn)對地鐵運行態(tài)勢的全面有效感知，從而為客流分析、2年3月，作為國家重點研發(fā)計劃“超大城市軌道交通系統(tǒng)高效運輸與安全服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)”項目的重要配套示范-26-環(huán)境的高精度空間數(shù)字化快速采集與處理技術(shù)等一批關(guān)鍵-27-集、定位技術(shù)布局復(fù)識別不基礎(chǔ)設(shè)用推廣。非暴露空間定位技術(shù)的通用性、普適性尚待提高，足未來復(fù)雜多樣的應(yīng)用場景需求，難以實現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用。(二)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)尚待完善-28-乏，造成了及位置信息的隱私保護等方面的標(biāo)準(zhǔn)化工作缺乏導(dǎo)致安全可信的高端應(yīng)用受限。產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面，相比于百度、高德等定位平臺，化問題較為(三)大規(guī)模非暴露空間網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)設(shè)