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他要用音频技术为“北斗”补上室内导航短板

作者: 2022-02-22 浏览:

原标题:他想用音频技术为北斗补上室内导航的短板。

陈锐志受访者供图

本科阶段是培养科研兴趣的关键时期,老师的一点点引导,都可能对学生产生深远的影响。在培养过程中,加强他们的原始创新能力是我的主要强项。

3354陈锐志武汉大学测绘与遥感信息工程国家重点实验室主任

第一次认识武汉大学测绘与遥感信息工程国家重点实验室主任陈锐志,是在一次关于高精度定位的科普课上。还没进教室,记者就听到走廊里传来学生们的阵阵笑声。“科学不无聊。我想让知识尽可能有趣。”他说。

回顾过去的40年,陈锐志的人生轨迹多次改变:在企业工作过,在大学做科研,人生的国度几经变迁。但是,有一点没有变,他一直坚定地把自己“定位”在航海研究上。

“不管我在哪里,都希望能学到东西,把自己的研究成果奉献给祖国。”陈锐志说,北斗卫星导航系统(以下简称北斗)是我国自主建设和运营的卫星导航系统,事关国家安全。在过去的几年里,他和他的团队成员一直在做的事情就是帮助北斗弥补室内导航的短板,将北斗的服务能力从室外拓展到室内。

《全球前2%顶尖科学家榜单2021》近日发布,陈锐志同时入选全球“终身科学影响力排行榜”和“年度科学影响力排行榜”。

芬兰任命的第一位中国教授

“那时候选专业就像拆‘盲箱’一样。其实我也不知道自己到底选了什么。”陈锐志回忆说,1981年,他凭感觉选择了去武汉测绘学院(现测绘学院)。

当时临近高考,陈锐志高中教室门口贴着武汉测绘学院的招生简章。“那时候,我每天都能看到这本小册子。后来我填志愿的时候,自然选择了测绘专业。”他回忆道。

陈锐志大概没想到,这样一个不经意的选择,竟然决定了他未来40年的人生方向。

“刚上大学时,我对专业学习没有太大热情。直到大二,我才对测绘产生了兴趣。”陈锐志回忆道。

毕业后,陈锐志在国家测绘局工作了一年,之后他去了芬兰赫尔辛基大学读硕士。毕业后,我在芬兰大地测量研究所做了一段时间的研究员,然后在芬兰诺基亚公司做了四年的工程经理,期间获得了计算机科学硕士学位。

后来,陈锐志回到芬兰大地测量研究所,担任导航定位研究室主任,成为研究室终身教授,这也是芬兰任命的第一位中国教授。

在芬兰生活工作了26年,陈锐志想跳出“舒适区”,“觉得自己的生活需要重新定位”。

因此,陈锐志去了德州农工大学。在m大学担任讲座教授。在美国工作期间,他发现学术界对手机室内定位导航的研究不足。

瞅准方向后,陈锐志决定深耕这片“土地”,但他不想去国外做研究,他想把成果回馈给祖国。

2016年,陈锐志带着学术理念回到母校,开始担任武汉大学测绘与遥感信息工程国家重点实验室主任。

致力于音频室内定位技术的研发

陈锐志和导航定位的故事要从21年前说起。

2001年,芬兰大地测量研究所成立了导航和定位研究办公室。经过一年多的选拔和国际同行评审,陈锐志被任命为研究室主任、教授。

首要任务是规划研究室的发展方向。结合自己的工作经验和对LBS技术的关注,陈锐志选择了“室内定位技术”这个冷门方向。

测试中

“我们将这项技术引入上海世博会芬兰馆,引导游客在手机上体验3D导航服务。”陈锐志表示,这是全球首个基于智能手机的室内3D导航项目。该项目已成为上海世博会示范项目,相关报道登上航海领域学术期刊《GPS WORLD》封面。

在担任武汉大学测绘与遥感信息工程国家重点实验室主任后,陈锐志主持的《高可用高精度室内智能混合定位与室内GIS技术》获得“十三五”国家重点研发项目。

谈及围绕北斗的这项工作,陈锐志用“从室外到室内,从地面到天空”总结了自己的研究思路。

“目前北斗还做不到室内定位,离不开地面CORS(卫星定位服务参考站)网提供的实时厘米级高精度定位服务。”陈锐志解释说,“从室外到室内”是指将北斗的服务能力从室外扩展到室内,从而形成“室内外无缝”的闭环;“从地面到天空”是指探索通过“珞珈一号”实验卫星将CORS地面基站搬到天空的可能性。

由于北斗信号无法穿透室内空间,室内定位精度低,陈锐志和他的团队成员希望研发一种基于音频的智能手机室内定位技术,填补北斗的这一短板。

与目前广泛使用的蓝牙定位技术相比,这种音频定位技术

技术的信号覆盖距离更远、测距精度更高,是目前世界上精度最高的定位技术。

  2021年9月23日,陈锐志团队研制的音频定位芯片正式发布,这也是全球首款基于RISC-V高精度音频测距技术的专用芯片。

  以赛促学育人自成一派

  在芬兰和美国工作期间,陈锐志培养了一批优秀的华人青年科学家,当他回到母校后,也把这批人才带回了祖国。

  回到母校后,陈锐志将许多时间用在了培养学生上。他通过武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室平台,着力创新本科人才模式,以科研优势反哺本科人才培养;设立“双一流”创新训练专项,资助对科研有浓厚兴趣、学有余力的本科生开展科研活动,鼓励学生进行跨学科、跨层次的合作研究。

  “本科阶段是科研兴趣培养的关键期,老师稍加引导就可能对学生产生深远的影响。在培养过程中,加强他们的原始创新能力是我的主发力点。”他说。

  “陈老师很重视培养我们的创新实践能力,鼓励我们自己搞小科技发明、设计自己的小产品。”陈锐志的学生对记者说。

  鼓励学生参加比赛,在“赛中学”是陈锐志独特的育人方式。

  2021年10月15日,第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国总决赛在江西南昌落幕,由陈锐志指导的学生团队斩获高教主赛道金奖。同时,其作为湖北省唯一入围全国三强排位赛的队伍,创造了武汉大学在该项赛事中的最佳成绩。

  “参加国际大赛是提升学生们发现问题、解决问题能力的好机会,能力提升比得奖更重要。”陈锐志说。

  此外,陈锐志还善用奖项激励学生进步。他设立了测绘遥感信息工程国家重点实验室原始创新奖,评审标准是科研成果的原始创新程度。实验室的5个研究方向各有一个获奖名额,分别奖励5万元,鼓励学生进行原始创新。

  “这个奖学金评定不是看论文,而是重点考查学生的研究思路,是否符合从0到1的原始创新要求。”陈锐志说,希望通过一流的环境培养一流的学生,最终推动学科发展,打造完整的原始创新生态链。(本报记者 吴纯新 通讯员 吴江龙)

(责编:郝孟佳、温璐)
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