3月中旬，上海海事測繪中心在浙江舟山群島海域圓滿完成了轄區沉船掃測任務。基于舟山群島海域完好的通信信號覆蓋，掃測過程中畫面得以實時傳輸，大大提高了海事測繪工作效率。
隨著5G數字化信息時代的到來，通信信息技術將會進一步升級，更加良好的通信條件將給中國海事測繪帶來哪些改變？在未來又會遇到哪些困難，我們又該如何從容應對？近日，記者采訪了東海航海保障中心海事測繪處副處長吳宇曉，對這些問題進行了解析。
近海同步成圖不是夢
5G的優勢在哪里？據專業技術部門分析，同一環境條件下的通信情況，在峰值數據速率上，5G通信可以實現較4G通信數十倍的提升。在傳輸延時上，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，支持單位平方公里內接入終端的數量達到百萬級，增加10到100倍；在可用頻段上，通過5G技術的提升，從3GHZ擴展到數十GHZ。而如何在海洋上保證5G信號的覆蓋面及通信穩定性是當前最大的難題。
在海事測繪過程中，海事通信、數據傳輸都建立在穩定的通信信號覆蓋的情況下，而通信信號的穩定覆蓋需要衛星傳輸或信號基站的建立，且不同強度的信號對基站的建立密度有一定要求。
近海海域，基站的建設可以在海岸、港口及島礁，但對比如今使用較多的4G信號，5G信號需要建設更多更密集的基站，以此來保證信號的穩定性。“例如在舟山海域完成的沉船掃測任務，舟山群島屬于海島礁眾多的海域，島礁上建有足夠的信號基站，足以讓通信信號完整覆蓋此海域，保證了作業時通信信號的穩定。如果實現5G信號的覆蓋，掃測中運用的多波速、側掃聲吶就可以通過高速的通信數據傳輸實現掃測畫面同步傳輸，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。”吳宇曉告訴記者。
同時，對于一望無際的深遠海海域來說，在沒有任何陸地的情況下想要建立基站幾乎是不可能的，更別說建立密集的5G信號基站。目前，深遠海的通信技術主要依靠海事衛星，例如在近日返滬，成功完成第36次南極科考的“雪龍2”號科考船，正是在海事衛星通信的支撐下完成了環南極海域部分航段多波束走航觀測。但與數量眾多的基站相比，衛星信號傳輸距離太遠，信息存儲空間也相對有限，因此會造成傳輸過程中偶爾出現延時問題。吳宇曉認為，深遠海通信技術想要達到5G，目前還為時尚早，雖說衛星通信技術將來可以達到5G水平，但其運行成本太高，有效回報率太低，所以很難實現。
近海與深遠海在天然地理條件的千差萬別，也讓海事測繪通信在不同海域作業時有了質的區別，在深遠海測繪領域還需要更多探索。
5G+遙感打造新核心
如今，中國海事測繪技術越來越多地用到無人測繪遙感技術。無人測量艇、無人測量船、無人機航測等海事作業都需要遙感技術的支撐。在靠近島礁近灘、極寒冰區等測量船無法靠近的區域，通過遙感技術可操控無人測量船、無人機對其測量。
去年，由中國信息通信研究院聯合各單位發布的《5G無人機應用白皮書》中寫道：“5G具備的超高帶寬、低時延高可靠、廣覆蓋大連接特性，與網絡切片、邊緣計算能力結合，將進一步拓展無人機的應用場景，使低空數字化經濟在行業中廣泛運用。在國內，無人機結合5G的試點應用已經悄然起步。”吳宇曉表示，在海事測繪中無人機測量主要針對臨海以及岸線，無人機搭載的激光三維點陣掃測系統，可實現海岸線建模，這一點與陸地航測原理相同。而無人機激光測深系統是在海事測量中專用的技術，但海水中的溫度、鹽度都會影響其傳輸結果。在5G通信信號助力下，遙感技術的提升能有效降低外界因素對數據傳輸的影響，減少測量誤差。
同理，在5G通信信號穩定的情況下，通過遙感技術操控無人船測量，5G對數據信息會有更好的傳輸效果，數據傳輸更高效，抗干擾性更強，在實現畫面實時傳輸的同時可以對多個無人測量船之間進行互聯互通，協同測量，如此一來將大大提高海測的工作效率。
顯然，5G與遙感技術的結合將是海事測繪未來的核心技術之一。
困難與機遇并存
5G在各行業中的應用勢在必行，信息化建設的的市場前景已然非常廣闊，而海事測繪的主要支撐就是海事信息化建設，如何將它良好地運用于海事測繪中。吳宇曉認為，解決基礎設施建設是根本問題，5G信號基站密集的建設需求，衛星通信高額的運營成本都是未來將面臨的問題。“如果真的可以做到5G在海洋上大面積覆蓋及通信穩定，那么智能航運、e航海等信息建設的瓶頸問題都將得到解決。但同時，也會對船舶上的數字信息化設備提出更高的要求。”吳宇曉對記者說。
總而言之，中國海事測繪將繼續以信息通信技術為主要驅動力，集通信、導航、遙感、人工智能、虛擬現實之大成，發展為海事測繪技術的服務科學。為此，要根據海事測繪自身的需求，以需求為導向，才能進一步推動行業的技術創新和廣泛應用。5G通信技術與海事測繪技術的虛實結合，可以將中國海事測繪的水平進一步提高，提升中國海事測繪技術在國際上的話語權，成為推動海事測繪技術革新的新動能。
當信息化的進程中，困難與機遇同時來到時，中國海事測繪事業該如何面對，一切還需要時間的檢驗，如今5G技術尚不完美，但未來5G的應用已是大勢所趨，能否取得積極的成效，還需靜觀其變。
