1、 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 2 目录 前前言言. 3 1.时空服务行业应用发展趋势.4 1.1政策背景.4 1.2市场分析.5 1.3技术演进.5 1.4产业现状.8 1.5问题与挑战.9 2.5G 赋能时空服务产业.11 2.1“5G+北斗”提供无缝的室内外综合时空服务.12 2.25G 融合定位助力实现室内高精度时空信息应用.13 2.3边缘云（MEC）实现本地快速的时空信息处理.13 2.45G 安全机制保障时空信息安全.14 3.3. 中国联通时空服务产品体系. 16 3.1时空服务平台基础能力.16 3.2综合时空服务平台产品.17 4.5G 时空服务应用场景及典型案例

2、.20 4.1智慧交通.21 4.2工业互联网.26 4.3医疗卫生.28 4.4文化旅游.30 4.5教育养老.32 4.6政务服务.34 4.7农林牧渔.36 4.8电商物流.39 5.总结与展望. 41 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 3 前言 5G 为行业应用而生，时空服务是行业应用的基础。5G 作为“新基建”的重 要组成部分，正在加速驶向规模商用的快车道。结合人工智能、大数据、云计算 等新一代信息技术，5G 赋能万物的智能化时代正加速到来。与此同时，北斗卫 星导航系统作为我国自主可控的全球卫星导航系统， 可提供精准授时与空间定位 服务，相关产品也已经在各行业中广泛应用。技术融

3、合催生产业升级，“5G+北 斗”融合定位将为时空服务行业注入新的动力。 基于 5G 的融合定位技术，可大幅度增强室内外综合时空服务能力，推动垂 直行业应用落地，实现时空服务水平的全面提升。首先，“5G+北斗”融合技术 将北斗的室外定位与 5G 室内定位相结合，优势互补，可提供无缝的室内外综合 时空服务。然后，5G 与 UWB、蓝牙、视觉等多种技术的融合定位能够有效提高 室内定位精度，降低部署成本。最后，5G 边缘云可实现本地快速的位置信息处 理，5G 安全机制能够为用户隐私及产业运营提供可靠的保障，依托于 5G 专网 可有效提高时空服务性能。 垂直行业对时空服务存在刚性需求，中国联通面向典型行

4、业应用场景，基于 5G 融合定位技术，致力于将“室内外综合时空服务能力”打造成可赋能行业应 用的重要基础能力。目前，已经研发了时空服务平台及其系列产品，可提供“物 联接入+定位解算+业务服务”的整体能力，助力各垂直行业实现产业升级。 本白皮书聚焦产业需求，深度挖掘行业痛点，剖析时空服务应用需求。面向 最具代表性的八大垂直行业， 包括智慧交通、 工业互联网、 医疗卫生、 政务服务、 农林牧渔、文化旅游、教育养老、电商物流等，依托中国联通时空服务产品，基 于 5G 融合定位技术，提出各行业典型应用场景及其时空服务解决方案，并给出 典型应用案例。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 4 1.时空

5、服务行业应用发展趋势 1.1政策背景 在日常生活中，人们总爱问“什么时间”“你在哪里”“在干什么”这三个 问题。人类社会 90%以上的活动信息都与时间、空间相关。目前，时空信息服务 已经深入到人类生产生活的各个领域，如同水电一样不可或缺。 时空信息服务泛指一切以移动终端时空地理信息和移动网络为基础， 构成的 时空位置智能感知和决策的综合服务，是云计算、移动互联网、物联网等新兴技 术的主要载体和应用形态。随着通信网络的不断升级，智能终端数量的不断增加 以及行业应用的不断深入，该产业呈现出技术交叉融合、需求更加广泛的趋势， 未来发展前景可观。 国家层面相继出台系列政策国家层面相继出台系列政策，大力

6、促进时空服务行业发展大力促进时空服务行业发展。近几年，国家相 继发布了国家卫星导航产业中长期发展规划、国家民用空间基础设施中长 期发展规划（2015-2025 年）等政策，要求建设北斗卫星导航定位系统，建成 国家民用空间基础设施体系。“十三五”期间，国家各部委、各省市也继续出台 相关规划，明确要求在安全生产、现代综合交通运输体系、国家突发事件应急体 系等领域使用北斗系统。其中重点和关键领域要率先实现卫星导航系统自主可 控。 新基建提振市场需求新基建提振市场需求，时空服务助推新基建时空服务助推新基建，也受益于新基建也受益于新基建。今年的政府 工作报告强调加大新型基础设施建设力度。 综合时空服务能

7、力作为新兴的基础服 务能力，将成为“新基建”概念下的 5G 基站、工业互联网、城际轨道交通等信 息基础设施的规划、建设、运营的重要支撑技术，给我国核心产业和技术升级带 来新机遇，推动新消费形成，并进一步拉动 GDP 稳定增长。同时 5G 基站、人 工智能、 大数据中心的建设和发展也必将促进时空服务产业的技术更新和场景拓 展。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 5 1.2市场分析 北斗卫星导航系统是继美国的 GPS、俄罗斯的格洛纳斯卫星导航系统之后， 第三个成熟的定位导航系统。目前，北斗二号系统已向亚太区用户提供稳定服务 超过 5 年，在轨运行情况良好。今年 6 月北斗三号最后一颗组网卫星

8、发射成功， 北斗全球系统建设全面完成，迈进全球服务新时代。 目前，我国的北斗导航服务正处于抢占应用市场的爆发期。作为全球最大的 时空服务应用市场，北斗卫星导航系统未来发展潜力巨大。根据中国卫星导航定 位协会前瞻产业研究院的统计，我国卫星导航市场需求总量持续上升，2019 年 整体规模为 3450 亿元，其中与卫星导航技术研发和应用直接相关的产业核心产 值为 1166 亿元，如图 1.1 所示。国家卫星导航产业中长期发展规划中也提 到， 北斗卫星导航系统及其兼容产品在国民经济重要行业和关键领域、以及大众 消费市场得到广泛应用， 对国内卫星导航应用市场的贡献率达到 60%， 关键领域 达到 80%

9、以上。 图 1.1 中国卫星导航与位置服务产业总量（单位：亿元） 1.3技术演进 （1） 卫星定位技术卫星定位技术 全球导航卫星系统是能在地球表面或近地空间的任何地点为用户提供全天 候的 3 维坐标和速度以及时间信息的空基无线电导航定位系统。 常见的四大卫星 定位系统包括 GPS、北斗、GLONASS 和 GALILEO。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 6 RTK 定位技术能够进一步提升卫星定位的精度：通过地面差分基准参考站 进行卫星观测，形成差分改正数据，再通过数据通信链路将差分改正数据播发到 流动测量站，经处理后得到实时高精度定位结果。以北斗系统为例，普通卫星定 位精度为十米级，

10、而基于北斗地基增强系统（RTK）的精度可实现动态厘米级。 图 1.2 给出了卫星定位原理技术演进。 图 1.2 卫星定位原理技术演进 （2） 蜂窝网络定位蜂窝网络定位技术技术 3GPP SA 工作组长期致力于 LBS 的应用与开发，业务应用涵盖物流管理、 导航、城市旅游、热点地区查找、商业广告投放与推广等。3GPP 的 RAN 工作 组则针对蜂窝网定位技术的网络架构、定位流程、定位方法展开研究，聚焦 Cell-ID、ECID、OTDOA 及网络辅助的 GPS 定位等技术。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 7 图 1.3 定位技术在 3GPP 标准中的演进 图 1.3 给出了定位技术在

11、3GPP 标准中的演进。3GPP 自 Release 9 开始就就 进行了定位技术的标准化工作， 一直到 Release 14 版本， 研究重点包括 OTDOA、 和 ECID 定位技术及其增强的研究，实现误差50 米的定位精度；利用 WiFi、蓝 牙、气压计、TBS 等方法进行室内定位，并要求垂直定位精度达到 3m，连续定 位响应时间为 10s15s）。3GPP 自 Release 15 开始进入 5G 标准阶段，在 Release 15（第一阶段）中主要聚焦组网方式（NSA/SA）以及三大业务场景关键技术的 研究，在定位方面未有太多进展。Release 16（第二阶段）明确了两大类定位精

12、度要求，定位技术方面引入了 NR-TDOA（UL/DL）、UL AoA、Multi-RTT 和 E-CID 增强等定位技术。未来的 Release 17 版本将针对 IoT、V2X 等垂直行业开 展定位技术增强研究，实现厘米级定位的同时进一步优化定位时延和可靠性。 （3） 室内定位技术室内定位技术 写字楼、大型商超、地下停车场、智慧工厂等场景环境复杂且人员密集，对 室内定位技术提出了更高的需求。由于传统的卫星信号会受到建筑物的明显干 扰， 因此多种室内定位技术争相绽放。目前室内定位技术还不具备统一的技术规 范， 现行的技术手段都是在各个企业各自定义的私有协议和方案下发展。目前主 流的室内定位技

13、术有 UWB、北斗伪卫星、蓝牙、Wifi 等。表 1.1 给出了常见的 室内定位技术能达到的精度和覆盖范围等参数指标。 表 1.1 常见的室内定位技术 定位技术定位技术定位精度定位精度覆盖范围覆盖范围设备成本设备成本终端适配性终端适配性 UWB0.3m100m高专用模组 北斗 伪卫星 载波相 位技术 0.3m100m高 新型号手机 （除苹果）信号感 知技术 5-10m50m低 5G3m200m低5G 手机 蓝牙 BLE 45-10m 30m低普通手机 BLE 51m WiFi5-15m100m低普通手机 惯性 导航 取决于器件特 性有累积误差 无 与器件特 性成正比 普通手机 高精度惯导设 备

14、 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 8 计算机视 觉 厘米级无中普通手机 1.4产业现状 综合时空服务产业链主要包括核心元器件、终端产品设备、解决方案集成以 及平台运营。核心元器件包括全球卫星导航系统定位芯片（尤其是适应北斗导航 系统的芯片）、板卡、导航天线、室内定位传感元器件、GIS 及导航引擎软件 等。终端产品设备主要包括移动智能手机、车载导航设备、专业型北斗终端等终 端设备。方案及系统集成指面向各行业的软硬件系统集成及应用服务。平台运营 包括精密卫星定轨与定位数据处理、航测遥感数据获取与处理、电子地图采集和 生产等各类数据的采集、管理与综合分析，同时具备与第三方行业应用平台对接 能

15、力， 为多样化的行业应用场景提供时空服务。目前综合时空服务产业链已相对 成熟， 呈现一定规模的竞争与合作共存的态势。室外时空信息产业链中下游已相 对稳定，重心逐步转向系统集成和服务运营。室内时空信息领域多种技术并存， 现阶段以研发+产品生态构建为主，缺少标准化产品和方案，市场主要以行业端 需求为主，需求方和供给方呈碎片化分布。 时空服务给人们的日常生活带来了极大便利， 已经成为国民经济社会发展不 可或缺的基础组成部分。 时空服务未来的发展将聚焦基于工业互联网、 公共安全、 交通运输、 农林水利、 应急救援等领域的行业应用和面向个人用户的消费级应用， 如地图导航、生活服务、旅游出行、弱势群体关爱

16、等领域。随着工业互联网的快 速发展，面向智能制造、智慧物流等工业领域的室内时空信息需求较为迫切。此 外，随着人们活动的室内空间越来越多元化，针对消费者服务的商场、医院、停 车场等室内场景的时空信息需求也逐渐显现。 人们对时空信息的需求正在逐步从 室外向室内拓展，如图 1.5 所示。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 9 图 1.5 定位技术成熟度及行业需求分布 1.5问题与挑战 从定位技术的整体演进和产业化进程来看，时空服务产业还处于萌芽阶段。 尽管当前时空服务产业发展态势向好，但仍存在以下几个问题需要解决： （1） 加强时空服务技术标准规范化 目前与时空服务相关的标准比较少， 尤其是室

17、内定位技术还未形成统一的技 术规范。因此，推动时空服务在国际、国家和行业标准的起草、制定与认证工作 是未来发展时空服务产业的重要一环。 （2）探索“5G+时空服务”在垂直领域的商业模式 5G 已经实现商业落地，随之而来的海量创新业务应用对时空服务提出了更 高的要求，但是“5G+时空服务”整体产业还处于探索阶段，整体商业模式尚不 清晰。需要整个产业积极探索“5G+时空服务”在各垂直行业领域的典型应用， 加快推动“5G+时空服务”商业化应用，拉动新的利润增长点。 （3）加强时空服务信息安全及用户隐私保护 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 10 对于用户来讲，位置信息属于隐私信息。人们在享受时

18、空服务带来巨大便利 的同时也承受着位置隐私泄露的风险。因此需要从法规制度、技术与平台等多个 维度考虑如何在“位置信息服务时代”最大程度保护用户的位置信息安全。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 11 2.5G 赋能时空服务产业 随着 5G 的商用成熟，围绕 5G 的各业务领域、各垂直行业、各应用场景的 创新孵化应运而生。例如车联网、智慧工厂、智慧医疗等。这些通用功能在各行 业中的应用， 又将会孕育新的服务， 形成行业的新场景， 进而重塑产业发展模式。 对于智慧交通、工业互联网、政务服务、文化旅游等行业来说，定位信息是 业务实现的基本要素之一。基于 GNSS 或其差分补偿 RTK 方案是最

19、基本的定位 方法， 但是根据业务场景以及定位需求的不同，单一的定位技术无法保证在任意 环境下的高精度定位性能，因此，需要多种定位手段相辅相成来满足多样化的业 务需求，比如感知定位、蜂窝网、惯性导航、高清地图等，其中，蜂窝网络对于 提高定位性能至关重要。5G 除了为行业应用提供高可靠性和低延迟通信外，其 高带宽精准同步的特性也为高精度定位技术增加了一种可能。 融合定位服务系统 的总体架构如图 2-1 所示。 图 2-1 室内外综合时空服务体系总体架构 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 12 2.1“5G+北斗”提供无缝的室内外综合时空服务 与 4G 网络相比，5G 网络数据速率、移动性、空

20、口时延、可靠性等方面都 有大幅度的提升。基于上述的性能指标的提升，才使得 5G 网络在垂直行业应用 中充分发挥优势，为各垂直行业提供即时泛在的通信服务。北斗卫星导航系统， 可以可为各垂直领域场景中的终端提供实时米级甚至厘米级 （RTK） 的位置信息。 5G 与北斗的融合将为促进产业新应用的发展与推广。 5G 与北斗的融合主要体现在以下两个方面： 定位能力北斗卫星定位系统能够覆盖较广的范围，为区域内的用户 提供高精度定位服务；而在一些遮挡场景（写字楼、商场、地下停车场、 高架桥）等，卫星定位很难正常使用，需要 5G 基站覆盖来补充，两者 融合实现室内外场景的全面覆盖 数据播发北斗（RTK）精准定

21、位需要基准站网格将差分修正信息通 过移动网络播发给终端，在终端数量较多时对于通信资源的要求也就会 上升。将北斗参考基站与 5G 高带宽低时延网络融合可以满足高精度定 位信息实时传输的需求，帮助终端实现快速定位。 图 2-2 5G+北斗定位系统 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 13 2.25G 融合定位助力实现室内高精度时空信息应用 5G 网络将为智慧交通、工业互联网等生产生活领域提供更丰富的综合信息 服务。而室内作为 5G 数据高发的应用场景，投资建设规模巨大，拥有广阔的市 场前景。当前室外主要以卫星定位技术为主，但卫星定位在室内遮挡环境的应用 存在阻碍，因此 5G 蜂窝网络是室内定位

22、的重要补充手段。 5G 网络高带宽、 精准同步以及密集组网的特性使得 5G 定位精度相较 4G 有 了大幅度提升。但是在某些场景例如自主泊车、智慧生产线等应用场景，光靠 5G 蜂窝定位还不足以满足亚米甚至厘米级定位要求，还需要部署 UWB、蓝牙， 配合车辆自身的惯导，以及高精度地图来实现多种定位技术融合的时空服务。 图 2-3 5G+融合室内定位系统 2.3边缘云（MEC）实现本地快速的时空信息处理 边缘云 MEC 是一种具有高带宽、低延时、本地化等特点的技术。MEC 在移 动网络侧增加了计算、存储、数据处理等功能，构建了开放式平台以植入应用， 并通过无线 API 开放移动网络与业务服务器之间

23、的信息交互，实现移动网络与 业务进行了深度融合。 通过平台功能下沉靠近移动用户来减少网络操作和服务交 付的时延，数据的就近处理和下发在未来 5G 垂直行业应用中极为重要，边缘云 MEC 不仅可以降低时延，也能减少网络回传的压力和所需的数据带宽。同时， MEC 也可以实时获取移动网络信息和更精准的位置信息来提供更加精准的时空 服务。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 14 如图 2-4 所示，将时空服务能力部署在边缘计算 MEC，利用边缘 MEC 的 低时延、本地化特性，可以帮助交通、工业、医疗、商超等不同业务查场景下的 用户实现快速定位，有效提高定位效率和精度。 图 2-4基于 MEC

24、的快速定位 2.45G 安全机制保障时空信息安全 5G 安全机制不仅满足网络架构演进下的基本通信安全，同时能够为不同业 务场景提供差异化的安全服务，适应多种网络接入方式及新型网络架构，保护用 户隐私，并支持提供能力开放的安全。位置信息属于用户隐私，因此有更高的安 全性需求，在接入认证、身份保护、数据传输、垂直行业应用等方面，5G 网络 都能够提供更好的安全保障。 在接入认证方面，5G 网络支持 3GPP 接入和非 3GPP 接入使用相同的认 证框架，简化了 3GPP 接入和非 3GPP 接入的安全处理，支持 EAP 认证 框架，从而可以支持设备通过多种认证凭证接入 5G 网络，为融合定位 设备

25、接入网络提供安全保障； 在身份信息保护方面，5G 网络用户永久身份（SUPI）将可以在空口加 密发送，防止攻击者在空口获取 IMSI，从而保护用户身份隐私和位置 信息； 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 15 在数据传输安全方面， 一方面， 5G 当前已定义 256bit 密钥传输等相关机 制，未来可支持 256bit 密码算法，以保证量子计算机出现后，5G 网络 的密码算法仍然具有足够的安全强度；另一方面，5G 用户面增加完整 性保护防止篡改，保障空口信息传递安全，为定位数据提供安全传输保 障； 在垂直行业安全方面， 5G 网络支持通用的安全需求， 定义 mMTC、 eMBB 和 UR

26、LLC 垂直行业的安全使能技术，更好的支持融合定位在垂直行业 中安全应用。 图 2-55G 安全保障机制 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 16 3.3.中国联通时空中国联通时空服务产品体系服务产品体系 中国联通时空信息服务平台通过整合终端物联接入、时空数据解算、业务功 能支撑等构建平台能力体系，推出米级、亚米级、厘米级、静态毫米级定位精度 产品以及室内外一体化、授时定位一体化产品构建平台产品体系。基于对终端、 平台、网络的能力覆盖，提供满足多种行业应用场景的低成本、高可靠、易部署 的多层次空间感知产品，构建面向新型基础设施建设的时空智能底座。 3.1时空服务平台基础能力 3.1.13.

27、1.1 时空数据接入时空数据接入 面向定位设备提供时空数据接入和管理能力， 在定位设备与平台之间建立安 全的双向连接，快速实现时空数据和设备状态信息的采集上报。主要包含以下功 能： 1) 通信协议管理，针对不同定位设备提供网关管理、协议转化、数据接入 的功能，确保不同通讯协议设备均可接入； 2) 数据协议解析,基于微服务架构封装不同数据解析服务， 根据定位设备编 码规则，识别定位设备对应的协议解析服务。当平台收到设备或网关返回的原始 数据后，结合用户提供的设备通讯地址表，数据协议解析模块将数据解析成直接 可用于存储和分析的数据； 3) 规则引擎：定位设备回传数据携带多种不同信息（如位置数据原始

28、观测 量、设备状态信息、控制指令等），部分数据（如原始观测量）将存至时序数据 库用作存储，供业务服务（如轨迹复现服务）调用，部分数据（如设备状态信息） 将通过流数据引擎转向业务服务（如定位设备状态监管）。规则引擎通过设定规 则，对消息数据筛选、变型、转发，根据不同场景将数据无缝转发至不同的数据 存储单元，实现定位设备回传数据的转发和处理。 3.1.23.1.2 时空数据解算时空数据解算 定位解算是综合位置服务平台的核心， 通过将定位设备回传数据中的原始观 测量数据（如信号飞行时间、信号强度等）转化为定位设备的原始坐标值，实现 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 17 时空感知。定位解算由定

29、位解算服务和解算服务管理 2 个模块组成，其中定位解 算服务根据定位原理的不同，采用微服务架构对多种解算算法进行独立部署，解 算服务管理模块则承担数据筛选过滤、定向分发和解算服务状态监管等功能。 3.1.33.1.3 时空业务服务时空业务服务 时空业务服务是实现能力产品及系统产品输出、 满足用户调用需求的基础能 力，上层业务系统可通过标准 API 接口提供调用能力，主要包含： 电子围栏：基于地图引擎，在地图上用一个虚拟的栅栏围出一个虚拟地理边 界。当定位设备进入、离开、或在该虚拟边界框定理区域内长时间逗留，系统会 触发通知、告警等事件。 轨迹复现：基于地图引擎和时序数据库，对规定时间内定位设备

30、的行驶轨迹 进行查询，并在地图上渲染展示出虚拟的行驶轨迹路线； 数据可视化：基于地图引擎和位置数据，在地图上利用组件的形式对关键数 据进行展示（如：热力地图组件，通过不同颜色区分定位点位的密度），满足用 户监控数据、展示数据、分析数据的需求； POI 检索：通过关键字或者信息点 ID 对信息点在地图上的坐标位置进行查 询，其中 POI（Point of Information，信息点）在地理信息系统中可以是一栋 房子、一个商铺、一个邮筒、一个公交站等。 路径规划：基于地图引擎，根据起点、终点以及途径节点，制定行驶策略， 并在地图上渲染展示出虚拟的行驶轨迹路线。 当定位设备偏移路径或行进方向偏

31、移时，系统会触发纠偏、通知、告警等事件。 室内外融合：根据用户基于不同定位技术收集的位置数据（绝对经纬度或室 内相对位置），根据地图匹配、途径优化和相应人工智能算法进行优化判决，确 定用户所处的室内外场景， 并在此基础上对于不同定位技术计算的位置信息进行 融合定位。 3.2综合时空服务平台产品 时空信息服务平台产品整合基础能力，为用户提供米级、亚米级、厘米级、 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 18 毫米级等不同精度的服务产品，形成多精度室内外一体化、定位授时一体化的时 空产品体系。 3.2.13.2.1 米级时空服务产品米级时空服务产品 产品主要面向民用级人、车、物监控场景，基于时空平

32、台能力实现位置数据 存储、坐标转换、电子围栏、空间分析业务能力，并结合业务场景进行匹配，形 成整体解决方案。此外，平台还可提供 A-GNSS 辅助定位服务，提升普通智能终 端的室外定位稳定度、收敛速度，并改善定位精度。 室外场景下，设备主要采用卫星单点定位技术，通过 4G/5G 网络接入时空平 台。室内场景下，可采用蓝牙、WiFi、GNSS 伪卫星等技术，通过规划布设信号 源形成信号场，并基于三角定位、指纹定位等原理实现米级定位。 3.2.23.2.2 亚米级时空服务产品亚米级时空服务产品 室外亚米级位置服务产品主要面向车道级车辆定位等业务。 时空服务平台基 于地基增强网观测的卫星信号建立误差

33、模型，完成 RTD（载波相位差分）/单频 RTK（载波相位差分）的差分信息实时解算，通过互联网提供 7*24 小时高可用信 号播发服务。终端通过 4G/5G 等移动通信手段接入平台，接收差分信息并回传位 置数据；平台提供数据存储、坐标转换、地理围栏、空间分析等能力，进行业务 场景匹配，形成整体解决方案。 室内亚米级定位技术服务产品采用蓝牙 5.0、UWB 等技术，通过规划布设信 号源形成信号场，定位终端借助 AOA（到达角度）、TOF（信号传输时间）等定 位原理实现室内的亚米级定位，可与室外产品进行融合，实现室内无缝覆盖。 3.2.33.2.3 厘米级时空服务产品厘米级时空服务产品 产品主要面

34、向勘察测绘、车路协同、工程自动化等行业用户，基于多星多频 RTK 高精度定位技术实现高可靠性、高并发时空感知服务。 平台提供时空信息 解算能力，建立地基增强网定位误差模型，完成 RTK 差分信息实时解算，通过互 联网提供 7*24 小时高可用信号播发服务；终端设备通过 4G/5G 接入时空服务平 台，接收差分信息并回传位置数据；平台提供时空数据存储、坐标转换、地理围 栏、空间分析等能力，可匹配实际业务场景，形成整体解决方案。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 19 由于产品主要面向专业级用户，在保证高精度的同时，需要具备极高的可靠 性。终端通过选配惯性导航、视觉导航、毫米波雷达等组件，可

35、提升产品定位定 姿稳定性，提供面向低容错场景的定制化产品。 3.2.43.2.4 静态毫米级时空服务产品静态毫米级时空服务产品 产品主要面向桥梁、边坡等安全监测和专业测绘领域。时空平台基于设备回 传的高精度原始观测量以及区域内的卫星差分信息， 基于多星多频 RTK 高精定位 技术实现静态毫米级定位。 针对高精度地图测绘、 倾斜摄影测量等专业测绘领域， 硬件终端需选配高精度惯导模块。 3.2.53.2.5 定位授时一体化产品定位授时一体化产品 产品主要面向城市监控系统、交通信号系统、金融支付系统、网络通信系统 等行业应用场景，可向联网设备提供毫秒级、微秒级的授时服务。基于多星多频 GNSS 设备

36、的定位授时系统，系统通过卫星天线、接收机获取位置和高精度时间 信息，通过 NTP（网络时间协议）、PTP（精准时间协议）等协议对联网设备进 行时间同步。时间源层面，联合多台 GNSS 定位授时设备数据，可引入共视差分 时钟源技术，在平台端进行高精度时间解算，消除卫星钟差、多路径等影响，将 基准时间精度提升至纳秒级。 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 20 4.5G 时空服务应用场景及典型案例 5G 为行业应用而生，时空服务是行业应用的基础。各行业对时空服务都有 刚性需求，定位精度从十米级、米级到厘米级。中国联通面向时空服务行业应用 需求，基于 5G 融合定位技术，打造室内外综合时空服务能

37、力，助力垂直行业应 用落地，实现时空服务水平的全面提升。本白皮书面向对时空服务需求最具代表 性的八大垂直行业，包括智慧交通、工业互联网、医疗卫生、政务服务、农林牧 渔、文化旅游、教育养老、电商物流，深度挖掘行业痛点，剖析时空服务应用需 求。图 3.1 给出了八大行业的典型时空服务需求场景。 图 3.1 八大行业的典型时空服务需求 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 21 4.1智慧交通 智慧交通是基于车-路-人-云协同的一体化体系架构， 融合通信、 感知、 定位、 大数据等多种先进技术的行业应用。其中，定位技术作为关键的使能技术之一， 对于实现车辆安全高效的通行起到至关重要的作用。智慧交通

38、应用场景种类繁 多，不同的应用场景对定位精度的要求也不尽相同。因此，需要针对具体业务场 景提出定位解决方案，从而满足智慧交通业务的运营需求。 4.1.14.1.1 行业应用场景行业应用场景 未来智慧交通的目标是通过 “智能+网联” ， 提高 30%的交通效率， 减少 80% 的交通事故，降低 30%的排放量。智慧交通行业典型应用包括：无人驾驶、辅助 驾驶、自主泊车、编队行驶、高速自由流收费等等。园区无人驾驶能够高效率完 成园区内人员、物资集散的自动运输；自主泊车的目标是实现智能驾驶汽车的精 准停车入位；高速自由流收费实现不停车收费，提升高速公路运营管理效率、降 低运维成本。 未来智慧交通将从安

39、全、 效率、 节能等多方面改善人民的出行体验。 智慧交通应用场景种类繁多，不同业务对于时空服务的需求也各不相同。例 如园区无人驾驶业务，为了满足无人作业车辆的高效安全运行，同时也对车辆进 行全天候跟踪管理，需要实时厘米级别的定位精度；对于辅助驾驶业务的主动安 全场景，则米级或亚米级的精度就可以满足车辆防碰撞的业务要求；而车辆的路 径规划和导航只要达到 10 米内的定位精度就可以满足业务需求。在智慧交通多 样化的业务场景中，仅靠单一的定位手段无法满足全业务场景定位需求的，因此 需要多种定位技术相融合，优势互补，从而提供室内外综合时空服务应用，如图 3-1 所示。 中国联通 5G 时空服务行业应用

40、白皮书 22 图 3.1.1 不同应用场景的差异化定位需求 4.1.24.1.2 时空服务解决方案时空服务解决方案 智慧交通的高精度定位整体解决方案如图 3-2 所示，基于车-路-云融合定位 方法来获取车辆的位置信息。卫星差分定位系统生成位置修正信息，通过蜂窝网 络下发车辆，为其提供室外空旷场景的车辆定位；智能路侧设施在场端实现交通 环境感知，并依靠 5G/V2X 将路侧交通设施采集的多种信息发送给车辆；车端集 成雷达、摄像头、OBU、惯导等车端感知和通信设备，以及实现车辆环境的融 合感知和车身定位；5G 网络作为高带宽、低时延、高可靠的通信网络，是时空 位置信息、感知信息传递交互的纽带。云端

41、平台汇集车载信息、路侧信息、高精 度地图以及宏观交通环境信息，通过全方位数据分析，可为车辆提供高精度的定 位数据及驾驶决策建议。 图 3.1.2 智能驾驶整体方案 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 23 基于上述整体方案，融合应用卫星定位、蜂窝网定位、车载传感及高精度地 图信息，可满足大部分智慧交通场景的定位需求。但是，在一些特定场景，往往 需要进一步增加场端定位功能。例如地下停车场环境，卫星定位会遭遇阻碍，需 要引入其他的技术手段作为补充，满足自主泊车业务的高精度定位要求。图 3-2 给出了基于 5G+UWB+视觉定位的解决方案。 图 3.1.3 智慧泊车方案 该方案通过平台、网络、终

42、端的协同配合实现智能驾驶车辆的高精度定位。 平台侧 定位平台可以部署在 5G 网络的边缘 MEC，平台功能包括定位数据 的管理分析、停车位管理和计费、高精地图等； 业务运营模块基于车辆实时位置信息和停车位情况，为车主提供车 位预定、引导泊车、反向寻车（基于车辆-停车位/车主-停车位的路 径规划）以及缴费服务； 停车管理模块实时更新停车场车辆、车位信息，以便于停车场管理。 网络侧 停车场部署 5G 室分基站，保证高性能网络通信环境，同时提供基于 蜂窝网的定位功能； 室内停车场部署 UWB 定位基站和摄像头， 基于 UWB 定位与视觉定 位融合算法，实现对停车场车辆无死角的高精定位。 终端侧 自动驾驶车辆通过 5G 终端与云平台实现视频信息和位置服务信息 交互； 中国联通 5G 时空服务行业应用白皮书 24 车辆安装 UWB 定位标签，标签定位信息可以直接提供给车辆 ECU 实现基于定位信息的车辆控制，进一步实现引导泊车或自主泊车。 3.1.33.1.3