一、报告内容概述

本次讲座以无线电测向与定位技术为核心，系统梳理电磁波从理论预言到工程应用的百年发展历程，全面讲解无线电测向、定位的原理、方法与技术演进。主讲人白迪副教授围绕多径干扰这一行业难题，提出虚拟观测站创新思路，并介绍可重构智能表面（RIS）等前沿技术，阐明将多径干扰转化为定位资源的技术路径。讲座结合北斗卫星导航系统的发展与应用场景局限，为复杂环境下高精度定位提供新方案，对无线电、导航、通信等专业的科研学习与人才培养具有重要指导意义。

二、核心观点与学术阐释

1. 无线电技术发展脉络

理论奠基：1865年麦克斯韦方程组预言电磁波的存在；1888年赫兹实验证实电磁波存在；1901年马可尼实现跨洋无线电通信。

应用普及：电磁波广泛用于广播、导航、移动通信、Wi-Fi、蓝牙、UWB等领域，支撑现代信息社会。

2. 无线电测向技术体系

硬件演进：从单天线（±5°）、双天线干涉仪（±1°）、阵列天线（±0.5°）到多维阵列天线，精度随天线数量与基线长度提升。

算法迭代：振幅比较法→相位差法→MUSIC/ESPRIT空间谱估计算法→压缩感知与深度学习，形成“模型+数据”融合趋势。

现实挑战：方向模糊、小目标检测困难、多径干扰严重影响测向精度。

3. 无线电定位原理与方法

核心方法：AOA（角度）、TOA（时间）、TDOA（时间差），在站数、同步要求、精度与应用场景各有优势。

卫星定位：GPS与北斗三号实现全球米级/厘米级定位，但在城市峡谷、室内、地下、电子对抗等场景存在失效问题。

替代方案：惯性导航、地面多站定位、单站无源定位，各有优缺点与适用场景。

4. 多径干扰创新解决方案

理念突破：将“多径=噪声”转变为“多径=虚拟观测站”，利用建筑反射信号提升定位能力。

关键技术：可重构智能表面（RIS）实现反射路径可控，推动定位从随机到可控、二维到三维、被动到主动的三大跃迁。

实测效果：单站非视距环境下定位精度优于1米，为复杂场景定位提供可行路径。

5. 技术趋势与人才培养

发展方向：通信、导航、感知深度融合，RIS与智能算法成为下一代定位核心支撑。

培养建议：夯实高数、信号与系统、电磁场等基础课程，鼓励面向室内定位、复杂环境定位开展创新研究。

三、总结与启示

本次讲座完整呈现无线电测向与定位技术的理论体系、工程应用与前沿方向，将传统多径干扰难题转化为创新资源，为城市峡谷、室内等GNSS失效场景提供低成本、高精度定位路径。讲座体现“基础理论—工程技术—场景创新”的研究逻辑，对电子信息工程和物联网工程专业的教学改革、科研选题与技术转化具有重要启示。相关创新思路有助于推动我国自主定位技术发展，助力其在复杂环境下的应用拓展，为培养高素质电子信息人才提供清晰指引。