3月中旬，上海海事測(cè)繪中心在浙江舟山群島海域圓滿(mǎn)完成了轄區(qū)沉船掃測(cè)任務(wù)。基于舟山群島海域完好的通信信號(hào)覆蓋，掃測(cè)過(guò)程中畫(huà)面得以實(shí)時(shí)傳輸，大大提高了海事測(cè)繪工作效率。

隨著5G數(shù)字化信息時(shí)代的到來(lái)，通信信息技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步升級(jí)，更加良好的通信條件將給中國(guó)海事測(cè)繪帶來(lái)哪些改變？在未來(lái)又會(huì)遇到哪些困難，我們又該如何從容應(yīng)對(duì)？近日，記者采訪了東海航海保障中心海事測(cè)繪處副處長(zhǎng)吳宇曉，對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了解析。

近海同步成圖不是夢(mèng)

5G的優(yōu)勢(shì)在哪里？據(jù)專(zhuān)業(yè)技術(shù)部門(mén)分析，同一環(huán)境條件下的通信情況，在峰值數(shù)據(jù)速率上，5G通信可以實(shí)現(xiàn)較4G通信數(shù)十倍的提升。在傳輸延時(shí)上，可以從4G的10ms縮短到1ms以下；在通信連接密度上，5G的海量終端接入技術(shù)，支持單位平方公里內(nèi)接入終端的數(shù)量達(dá)到百萬(wàn)級(jí)，增加10到100倍；在可用頻段上，通過(guò)5G技術(shù)的提升，從3GHZ擴(kuò)展到數(shù)十GHZ。而如何在海洋上保證5G信號(hào)的覆蓋面及通信穩(wěn)定性是當(dāng)前最大的難題。

在海事測(cè)繪過(guò)程中，海事通信、數(shù)據(jù)傳輸都建立在穩(wěn)定的通信信號(hào)覆蓋的情況下，而通信信號(hào)的穩(wěn)定覆蓋需要衛(wèi)星傳輸或信號(hào)基站的建立，且不同強(qiáng)度的信號(hào)對(duì)基站的建立密度有一定要求。

近海海域，基站的建設(shè)可以在海岸、港口及島礁，但對(duì)比如今使用較多的4G信號(hào)，5G信號(hào)需要建設(shè)更多更密集的基站，以此來(lái)保證信號(hào)的穩(wěn)定性?！袄缭谥凵胶Ｓ蛲瓿傻某链瑨邷y(cè)任務(wù)，舟山群島屬于海島礁眾多的海域，島礁上建有足夠的信號(hào)基站，足以讓通信信號(hào)完整覆蓋此海域，保證了作業(yè)時(shí)通信信號(hào)的穩(wěn)定。如果實(shí)現(xiàn)5G信號(hào)的覆蓋，掃測(cè)中運(yùn)用的多波速、側(cè)掃聲吶就可以通過(guò)高速的通信數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)掃測(cè)畫(huà)面同步傳輸，在地面的工作人員就能同步成圖，可以有效地提高工作效率?！眳怯顣愿嬖V記者。

同時(shí)，對(duì)于一望無(wú)際的深遠(yuǎn)海海域來(lái)說(shuō)，在沒(méi)有任何陸地的情況下想要建立基站幾乎是不可能的，更別說(shuō)建立密集的5G信號(hào)基站。目前，深遠(yuǎn)海的通信技術(shù)主要依靠海事衛(wèi)星，例如在近日返滬，成功完成第36次南極科考的“雪龍2”號(hào)科考船，正是在海事衛(wèi)星通信的支撐下完成了環(huán)南極海域部分航段多波束走航觀測(cè)。但與數(shù)量眾多的基站相比，衛(wèi)星信號(hào)傳輸距離太遠(yuǎn)，信息存儲(chǔ)空間也相對(duì)有限，因此會(huì)造成傳輸過(guò)程中偶爾出現(xiàn)延時(shí)問(wèn)題。吳宇曉認(rèn)為，深遠(yuǎn)海通信技術(shù)想要達(dá)到5G，目前還為時(shí)尚早，雖說(shuō)衛(wèi)星通信技術(shù)將來(lái)可以達(dá)到5G水平，但其運(yùn)行成本太高，有效回報(bào)率太低，所以很難實(shí)現(xiàn)。

近海與深遠(yuǎn)海在天然地理?xiàng)l件的千差萬(wàn)別，也讓海事測(cè)繪通信在不同海域作業(yè)時(shí)有了質(zhì)的區(qū)別，在深遠(yuǎn)海測(cè)繪領(lǐng)域還需要更多探索。

5G+遙感打造新核心

如今，中國(guó)海事測(cè)繪技術(shù)越來(lái)越多地用到無(wú)人測(cè)繪遙感技術(shù)。無(wú)人測(cè)量艇、無(wú)人測(cè)量船、無(wú)人機(jī)航測(cè)等海事作業(yè)都需要遙感技術(shù)的支撐。在靠近島礁近灘、極寒冰區(qū)等測(cè)量船無(wú)法靠近的區(qū)域，通過(guò)遙感技術(shù)可操控?zé)o人測(cè)量船、無(wú)人機(jī)對(duì)其測(cè)量。

去年，由中國(guó)信息通信研究院聯(lián)合各單位發(fā)布的《5G無(wú)人機(jī)應(yīng)用白皮書(shū)》中寫(xiě)道：“5G具備的超高帶寬、低時(shí)延高可靠、廣覆蓋大連接特性，與網(wǎng)絡(luò)切片、邊緣計(jì)算能力結(jié)合，將進(jìn)一步拓展無(wú)人機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景，使低空數(shù)字化經(jīng)濟(jì)在行業(yè)中廣泛運(yùn)用。在國(guó)內(nèi)，無(wú)人機(jī)結(jié)合5G的試點(diǎn)應(yīng)用已經(jīng)悄然起步。”吳宇曉表示，在海事測(cè)繪中無(wú)人機(jī)測(cè)量主要針對(duì)臨海以及岸線，無(wú)人機(jī)搭載的激光三維點(diǎn)陣掃測(cè)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)海岸線建模，這一點(diǎn)與陸地航測(cè)原理相同。而無(wú)人機(jī)激光測(cè)深系統(tǒng)是在海事測(cè)量中專(zhuān)用的技術(shù)，但海水中的溫度、鹽度都會(huì)影響其傳輸結(jié)果。在5G通信信號(hào)助力下，遙感技術(shù)的提升能有效降低外界因素對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?，減少測(cè)量誤差。

同理，在5G通信信號(hào)穩(wěn)定的情況下，通過(guò)遙感技術(shù)操控?zé)o人船測(cè)量，5G對(duì)數(shù)據(jù)信息會(huì)有更好的傳輸效果，數(shù)據(jù)傳輸更高效，抗干擾性更強(qiáng)，在實(shí)現(xiàn)畫(huà)面實(shí)時(shí)傳輸?shù)耐瑫r(shí)可以對(duì)多個(gè)無(wú)人測(cè)量船之間進(jìn)行互聯(lián)互通，協(xié)同測(cè)量，如此一來(lái)將大大提高海測(cè)的工作效率。

顯然，5G與遙感技術(shù)的結(jié)合將是海事測(cè)繪未來(lái)的核心技術(shù)之一。

困難與機(jī)遇并存

5G在各行業(yè)中的應(yīng)用勢(shì)在必行，信息化建設(shè)的的市場(chǎng)前景已然非常廣闊，而海事測(cè)繪的主要支撐就是海事信息化建設(shè)，如何將它良好地運(yùn)用于海事測(cè)繪中。吳宇曉認(rèn)為，解決基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是根本問(wèn)題，5G信號(hào)基站密集的建設(shè)需求，衛(wèi)星通信高額的運(yùn)營(yíng)成本都是未來(lái)將面臨的問(wèn)題?！叭绻娴目梢宰龅?G在海洋上大面積覆蓋及通信穩(wěn)定，那么智能航運(yùn)、e航海等信息建設(shè)的瓶頸問(wèn)題都將得到解決。但同時(shí)，也會(huì)對(duì)船舶上的數(shù)字信息化設(shè)備提出更高的要求?！眳怯顣詫?duì)記者說(shuō)。

總而言之，中國(guó)海事測(cè)繪將繼續(xù)以信息通信技術(shù)為主要驅(qū)動(dòng)力，集通信、導(dǎo)航、遙感、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)之大成，發(fā)展為海事測(cè)繪技術(shù)的服務(wù)科學(xué)。為此，要根據(jù)海事測(cè)繪自身的需求，以需求為導(dǎo)向，才能進(jìn)一步推動(dòng)行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和廣泛應(yīng)用。5G通信技術(shù)與海事測(cè)繪技術(shù)的虛實(shí)結(jié)合，可以將中國(guó)海事測(cè)繪的水平進(jìn)一步提高，提升中國(guó)海事測(cè)繪技術(shù)在國(guó)際上的話語(yǔ)權(quán)，成為推動(dòng)海事測(cè)繪技術(shù)革新的新動(dòng)能。

當(dāng)信息化的進(jìn)程中，困難與機(jī)遇同時(shí)來(lái)到時(shí)，中國(guó)海事測(cè)繪事業(yè)該如何面對(duì)，一切還需要時(shí)間的檢驗(yàn)，如今5G技術(shù)尚不完美，但未來(lái)5G的應(yīng)用已是大勢(shì)所趨，能否取得積極的成效，還需靜觀其變。