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2025年12月17日,南京部分区域突发导航定位异常,百度、高德等主流导航软件出现“行驶在无数据道路上”“定位漂移至57公里外”等问题,导致外卖配送延误、网约车路线冲突、市民出行迷茫。这场“数字迷航”虽仅持续数小时,却如同一面“镜子”,照见了人机环境系统智能(Human-Machine-Environment Intelligent System, HMEIS)在现代城市中的脆弱性与韧性需求,也为我们理解“技术依赖”与“人类能力”的平衡提供了鲜活案例。
一、事件核心:导航失灵的本质是“人机环境”链路的断裂
南京导航失灵的直接原因是GNSS(全球卫星导航系统)民用信号受临时干扰(如重大活动安保的卫星信号压制),导致手机、车载导航等设备无法接收准确的卫星定位信号。从人机环境系统智能的视角看,这一事件暴露了“人-机-环境”三者之间的链路断裂。
“机”的脆弱性:导航设备(手机、车载终端)高度依赖GNSS卫星信号,缺乏有效的备用定位方案(如惯性导航、基站定位的融合),一旦卫星信号受干扰,“机”的定位功能直接失效;
“人”的依赖性:现代市民(尤其是年轻群体)已完全依赖导航软件出行,失去了“看路标、记路线”的传统空间认知能力,当“机”失效时,“人”无法通过自身能力弥补,陷入“数字失能”;
“环境”的干扰性:城市环境中的“临时活动”(如两岸企业家峰会)或“恶意干扰”(如无人机反制),都可能对GNSS信号造成影响,而现有导航系统未建立“环境感知-信号预警-备用切换”的闭环机制。
二、人机环境系统智能的“脆弱性”:过度依赖单一技术的代价
南京事件并非个例,近年来,全球多地均发生过因卫星信号干扰导致的导航失灵事件(如2023年高德地图因服务器链路问题全国故障)。这些事件的共性,是人机环境系统智能对“单一技术”的过度依赖,具体表现为:
“机”的单一信号源依赖
目前,城市导航系统主要依赖GNSS卫星信号(北斗、GPS),而惯性导航(IMU)、基站定位、视觉定位等备用技术的融合应用尚未普及。例如,南京事件中,若导航设备具备“GNSS+IMU+基站”的多源融合定位能力,即使卫星信号受干扰,也能通过IMU(惯性测量单元)的短时间定位、基站的三角定位实现“兜底”,避免完全失效。
“人”的能力退化
意大利帕多瓦大学的研究显示,频繁使用导航的人,方向感显著下降,形成“依赖越强→能力越弱”的恶性循环。南京事件中,许多市民(包括本地司机)因导航失灵而无法识别路线,正是这种“能力退化”的现实写照。当技术失效时,人类的“空间认知能力”无法及时补位,导致“数字失能”。
“环境”的不可预测性
城市环境中的“临时活动”(如峰会、演唱会)、“恶意干扰”(如无人机反制)或“自然因素”(如暴雨、电磁干扰),都可能对导航信号造成影响。而现有导航系统未建立“环境感知”机制(如实时监测卫星信号强度、识别干扰源),无法提前预警并切换至备用方案。
三、人机环境系统智能的“韧性”:从“技术依赖”到“协同共生”
南京事件的反思,本质是人机环境系统智能如何从“技术依赖”转向“协同共生”。要提升系统的韧性,需从“机-人-环境”三者协同入手,构建“全链路、多冗余”的智能体系:
1. “机”的升级:多源融合定位与抗干扰技术
多源融合定位:将GNSS、IMU、基站定位、视觉定位(如摄像头识别路标)等技术融合,实现“1+1>2”的定位效果。例如,百度地图正在测试的“北斗+5G+IMU”融合定位方案,可在GNSS信号受干扰时,通过5G基站的三角定位、IMU的短时间惯性导航,保持定位连续性。
抗干扰技术:提升导航设备的抗干扰能力,如采用“自适应滤波”(过滤干扰信号)、“频率捷变”(切换至备用频段)等技术。例如,北斗军用系统的“全数字抗干扰技术”,可精准识别并过滤干扰信号,确保军事应用的稳定性。
2. “人”的赋能:保留传统能力与“数字素养”提升
保留传统空间认知能力:鼓励市民“脱机”使用地图(如纸质地图、离线地图),定期进行“无导航通勤训练”,避免方向感退化。例如,日本东京的“数字排毒”活动,倡导市民每周一天不使用导航,通过“看路标、问路人”恢复空间认知。
提升“数字素养”:教育市民了解导航系统的“局限性”(如信号受干扰的情况),学会使用“备用方案”(如拨打平台客服、查看路标)。例如,南京事件中,部分市民通过“问路人”找到正确路线,正是“数字素养”的体现。
3. “环境”的适配:构建“智能环境”与“应急机制”
智能环境感知:在城市关键区域(如商圈、机场、高铁站)部署“环境感知设备”(如卫星信号监测站、电磁干扰探测器),实时监测导航信号强度,提前预警干扰风险。例如,上海虹桥机场的“卫星信号监测系统”,可在GNSS信号受干扰时,自动向导航设备发送“切换至基站定位”的提示。
应急机制完善:建立“导航失灵”的应急处理流程,如平台“兜底机制”(外卖、网约车平台在导航失灵时,通过“电话报备”“人工调度”解决订单问题)、政府“公共服务保障”(如交警在关键路口引导交通)。例如,南京事件中,美团、饿了么等平台通过“电话报备”解决了部分外卖订单延误问题,但这种“事后补救”需升级为“事前预防”。
四、人机环境系统智能的“未来方向”
南京导航失灵事件,是人机环境系统智能从“技术驱动”向“需求驱动”转型的转折点。未来,人机环境系统智能的发展,需从“单一技术依赖”转向“多技术融合”,从“人适应技术”转向“技术适应人”,从“环境被动应对”转向“环境主动适配”。
这次南京导航集体失灵揭示:当“人机环境系统智能”中最薄弱的物理层-机器被一键干扰,再强大的算法与数据也瞬间失能;只有把“环境扰动”纳入人机环境系统感知-决策-控制闭环,人类与城市的智能才能真正做到可抗、可知、可控……
正如南京卫星应用行业协会在事件通报中所说:“离线地图无法解决本次导航异常问题,因为定位信号与地图数据是相互独立的。” 这句话的深层含义是:技术是工具,人是核心。人机环境系统智能的终极目标,不是“用技术替代人”,而是“用技术增强人”——在技术失效时,人仍有能力应对;在技术正常时,人能更高效地利用技术。
南京的“数字迷航”,是一次“警示”,更是一次“机遇”。它提醒我们:在数字时代,“技术依赖”是危险的,但“技术恐惧”是没必要的。只要我们构建“多源融合、人机协同、环境适配”的智能体系,就能在“技术失效”与“人类能力”之间找到平衡,让技术真正服务于人。


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GMT+8, 2025-12-20 13:07
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