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)
如何守护网络课堂空间******
光明日报记者 常莹
近几年,网课已成为不可或缺的教学方式,不少学校通过会议软件、直播平台等开展教学活动。而以“网课爆破”为代表的网络暴力也开始入侵在线课堂,不少师生深受其扰。前段时间,河南新郑三中老师网课遭入侵后离世的消息引发广泛关注。这一事件将“网课爆破”一词推向公共视野。
日前,中央网信办印发《关于切实加强网络暴力治理的通知》,提出“建立健全网暴预警预防机制,强化网暴当事人保护,严防网暴信息传播扩散,依法从严处置处罚”,旨在切实加大网暴治理力度,进一步压实网站平台主体责任,健全完善长效工作机制,有效保障广大网民合法权益,维护文明健康的网络环境。
“网课爆破”究竟是什么?为何在网络课堂中出现?我们又该采取什么样的措施制止“网课爆破”,保障网课安全?记者就此展开了采访。
在内蒙古呼和浩特市赛罕区南门外小学,教职工在监控室里查看网课录制情况。新华社发
1.谁在扰乱教学秩序
新郑三中教师遭“网课爆破”的事件,让很多人开始警惕,教师也成了网络暴力的围猎对象。
遭受“网课爆破”的新郑三中老师的亲属介绍,该教师原在新郑三中教授历史课,一段时间以来,她的网课经常遭遇“入侵”和“爆破”。10月28日晚在上网课时,再次有陌生网友闯入网课直播间对其进行辱骂,干扰课件投屏,迫使该老师退出网课。两天后她被发现在家身亡,死亡证明鉴定为猝死。目前,当地公安、教育等部门正在介入处理调查此事。
“网课爆破”是如何实施的?记者调查发现,一场“网课爆破”往往有几位乃至十几位参与者,并非“恶作剧”般简单。
何为“网课爆破”,目前尚未有明晰的定义。根据已发生的案例进行归纳,“网课爆破”是一种恶意入侵网络课堂、扰乱网络课堂秩序的行为。当网课会议号和密码被泄露后,有些人有组织地“入侵”在线课堂,通过强行霸屏、刷屏发送骚扰信息,甚至辱骂师生、播放不雅视频等方式,恶意扰乱教学秩序。这些入侵课堂的人,在社交媒体上被称为“爆破手”。
“爆破手”通过社交媒体,有组织地发起一场场“爆破”,有些“爆破”来自学生本身,也有些来自明码标价的专业组织。有组织的“爆破”由知情人泄露网课时间和房间号码,专门的“组织者”下达“爆破令”后,参与者在固定时间集合“爆破”网课。根据已有报道,无论是内部泄露的学生,还是专门的“爆破手”,“网课爆破”的参与者以青少年学生居多。
《2021年全国未成年人互联网使用情况研究报告》显示,2021年我国未成年网民规模达1.91亿,未成年人互联网普及率达96.8%。未成年网民在网上遭到讽刺或谩骂的比例为16.6%;自己或亲友在网上遭到恶意骚扰的比例为7.0%。
数字时代,人们很难离开互联网,网络技术的不断革新也给了网络暴力发展的空间。复旦大学网络空间国际治理研究基地主任沈逸接受采访时指出:“‘网课爆破’并非普通的网络暴力,而是网络暴力向正常课堂教学活动的渗透,是一种新型网络暴力。目前,‘网课爆破’显示出两大新特点:第一,具备‘干扰性’特征,即试图阻断正常的网络沟通和交流,使授课无法继续进行。第二,具备‘暴力性’特征,即使用攻击性的语言、骚扰性的视频乃至违反公序良俗、带有人身攻击性质的不雅言辞,攻击特定的目标或泛化的非特定目标,以达到扰乱秩序的目的。”
一名上海小学生在家中上网课。新华社发
“网课爆破”这一恶意行为,经过互联网的放大传播,往往成了伤人利器。11月4日,中国政法大学教授罗翔发布视频称:“这种行为真的让人感到非常愤怒,因为同为教育工作者,我时常能够把自己代入进去。我在想,如果我面临类似的情境,会如何作为?”
“与网络暴力普遍表现为朴素正义感不同,‘网课爆破’表现为参与者在扰乱课堂秩序过程中的无理性狂欢,其参与者以青少年学生居多。”中国传媒大学主流融媒体研究中心主任唐远清接受采访时说,“网课爆破”对课堂秩序而言有着不可忽视的破坏性,给学生和老师都带来巨大的伤害。
2.缺乏应急预案与管理办法
互联网已成为当代未成年人重要的学习、社交、娱乐工具。以“网课爆破”为代表的网络暴力行为是如何蔓延和发展起来的?
网络的匿名性是“网课爆破”存在的原因之一。“网络世界天然的治理难点在于,即便是引入了‘白名单’机制的软件,也不可能完全解决实名制问题。而即便解决了实名制问题,顶着‘数字化面罩’与他人交流的体验也完全不同于线下面对面交互的体验,人们在不使用真实身份时更容易肆意释放内心的极端情绪。”沈逸说。
“教师在操作层面的水平不同,对网络熟悉程度也不同,这些都是不可忽略的因素。与此同时,校方和平台方在预案预警方面缺乏相应的响应机制。”唐远清如是说。
沈逸也表示,“教学行为自线下向线上的大规模转移,是在新冠肺炎疫情暴发的大背景下开始的,所以也是在缺少事前准备的前提下展开的,而对网课的管理,没有跟得上网课的发展”。
广西东兴中学的学生在家上网课。新华社发
随着“网课爆破”现象不断浮出水面,其背后的组织化、黑产化的趋势值得警惕。沈逸阐述了自己的担忧:“我们需重视‘网课爆破’发展趋势。一是‘生态化’态势。一些参与的学生理所当然地认为,只要自己不喜欢某一门课,就可以找人进入课堂捣乱,他们并没有意识到做法的不正确性。二是‘组织化’态势。有一些依托社交软件形成的群体或圈层正在承接这些‘爆破’的订单。三是‘流量化’态势的前兆。某种程度上,‘网课爆破’已经具备了‘流量化生存’的前兆。所谓‘流量化生存’,即通过获取流量来提升或真实或虚幻的影响力,为此不惜游走在违反公序良俗或法律法规的边缘。四是网络暴力的参与者能够从对正常社会活动秩序的扰乱、冲击和破坏中获得所谓的成就感、归属感和宣泄负面情绪的快感。”
3.维护网课秩序仍需多方发力
“网络课堂作为学校进行教育教学活动的重要场所,其教学质量必须得到保证。‘网课爆破’的治理,需要多方面的合力:公安机关依法打击破坏网络课堂秩序的违法犯罪行为,依法惩治形成有效震慑;学校要重视对学生的引导和教育,也要加强对老师应对网课突发事件能力的培训;有关部门要通过健全监管监督机制,促进平台履行主体责任。”唐远清说。
目前,多个网络会议平台已有相关应对措施,开展巡查和处理,清理掉了相关违规内容并封禁了部分违规账号,并对“网课爆破”设立相应阻止功能。例如,腾讯会议提供了多种会前、会中、会后的权限设置方式,保障在线课堂安全性,满足课堂、研讨会、答辩等多种场景的教学需求;在钉钉,老师可通过设置‘仅主持人可邀请成员’,限制参会学生把会议号分享给陌生人。目前,记者在一些社交平台上搜索,发现此前以“网课爆破”为关键词活跃的部分社交小组已无搜索结果。
与此同时,校方也行动起来,努力做好预防预警和事后处理工作。部分地区教育部门已关注到“网课爆破”情况频现,并要求学校采取措施加强在线课堂安全,包括实名授权学生进入,要求每个学校设置网络监控员,加强一线教师培训等。课堂之外,也要通过宣传、教育的方式,重点引导学生正确认识网络,养成良好上网习惯,遵守网络规则,规范自己在互联网上的言行。“整体网络环境是其中每一个个体互动建构的结果,每个人都要为自己在网络空间中的言行负责。预防‘网课爆破’不仅需要校方的努力,还需要政府从更宏观的层面提高治理能力、建设治理体系,为校方提供支持。”沈逸说。
宁夏银川市兴庆区第四小学教师通过线上平台为学生上语文课。新华社发
网络空间不是法外之地,维护网络课堂秩序,惩治网课暴力乱象,刻不容缓。罗翔表示,对于扰乱正常的工作秩序、教学秩序,现行法律提供了许多规制之道,无论是教育法、治安管理处罚法,还是刑法,都有相应的惩治措施。尤其是对公然侮辱他人,现行刑法第246条就规定了侮辱罪,以暴力方法或其他手段公然侮辱他人,情节严重的,最高可以判处3年有期徒刑。
近几年,网络安全法、个人信息保护法、电子商务法以及有关司法解释等,都对打击网络水军、治理网络暴力等问题提供了强有力的法律支撑。在今年的网暴专项整治行动当中,重点网站平台累计拦截涉攻击谩骂、造谣诋毁等信息6541万余条,处置违法违规的账号7.8万个。在去年11月份正式实施的《中华人民共和国个人信息保护法》中,明确提到了要加强重要互联网平台的义务,以及强化侵犯个人信息的惩罚机制和力度。
日前,中央网信办印发的《关于切实加强网络暴力治理的通知》指出,网站平台要根据自身特点,建立完善紧急防护功能,提供一键关闭陌生人私信、评论、转发和@消息等设置。用户遭遇网暴风险时,网站平台要及时发送系统信息,提示其启动一键防护,免受网暴信息骚扰侵害。在网站平台评论、私信等位置设置网暴信息快捷投诉举报入口,简化投诉举报程序,网站平台对于明确为网暴信息的应在第一时间予以处置。向用户提供针对网暴信息的一键取证等功能,方便当事人快速收集证据。坚持最有利于未成年人的原则,优先处理涉未成年人网暴举报。
“营造清朗的网络空间,认清‘网课爆破’的本质与危害,保障网络课堂的安宁,筑牢校园网络安全防火墙,离不开多方发力,久久为功。”唐远清说。
《光明日报》( 2022年12月20日 07版)