由南京導(dǎo)航失靈看人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能

文章來(lái)源：人機(jī)與認(rèn)知實(shí)驗(yàn)室
作者：劉偉

2025年12月17日，南京部分區(qū)域突發(fā)導(dǎo)航定位異常，百度、高德等主流導(dǎo)航軟件出現(xiàn)“行駛在無(wú)數(shù)據(jù)道路上”“定位漂移至57公里外”等問(wèn)題，導(dǎo)致外賣配送延誤、網(wǎng)約車路線沖突、市民出行迷茫。這場(chǎng)“數(shù)字迷航”雖僅持續(xù)數(shù)小時(shí)，卻如同一面“鏡子”，照見(jiàn)了人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能（Human-Machine-Environment Intelligent System, HMEIS）在現(xiàn)代城市中的脆弱性與韌性需求，也為我們理解“技術(shù)依賴”與“人類能力”的平衡提供了鮮活案例。

一、事件核心：導(dǎo)航失靈的本質(zhì)是“人機(jī)環(huán)境”鏈路的斷裂

南京導(dǎo)航失靈的直接原因是GNSS（全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）民用信號(hào)受臨時(shí)干擾（如重大活動(dòng)安保的衛(wèi)星信號(hào)壓制），導(dǎo)致手機(jī)、車載導(dǎo)航等設(shè)備無(wú)法接收準(zhǔn)確的衛(wèi)星定位信號(hào)。從人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能的視角看，這一事件暴露了“人-機(jī)-環(huán)境”三者之間的鏈路斷裂。

• “機(jī)”的脆弱性：導(dǎo)航設(shè)備（手機(jī)、車載終端）高度依賴GNSS衛(wèi)星信號(hào)，缺乏有效的備用定位方案（如慣性導(dǎo)航、基站定位的融合），一旦衛(wèi)星信號(hào)受干擾，“機(jī)”的定位功能直接失效；
• “人”的依賴性：現(xiàn)代市民（尤其是年輕群體）已完全依賴導(dǎo)航軟件出行，失去了“看路標(biāo)、記路線”的傳統(tǒng)空間認(rèn)知能力，當(dāng)“機(jī)”失效時(shí)，“人”無(wú)法通過(guò)自身能力彌補(bǔ)，陷入“數(shù)字失能”；
• “環(huán)境”的干擾性：城市環(huán)境中的“臨時(shí)活動(dòng)”（如兩岸企業(yè)家峰會(huì)）或“惡意干擾”（如無(wú)人機(jī)反制），都可能對(duì)GNSS信號(hào)造成影響，而現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)未建立“環(huán)境感知-信號(hào)預(yù)警-備用切換”的閉環(huán)機(jī)制。

二、人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能的“脆弱性”：過(guò)度依賴單一技術(shù)的代價(jià)

南京事件并非個(gè)例，近年來(lái)，全球多地均發(fā)生過(guò)因衛(wèi)星信號(hào)干擾導(dǎo)致的導(dǎo)航失靈事件（如2023年高德地圖因服務(wù)器鏈路問(wèn)題全國(guó)故障）。這些事件的共性，是人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能對(duì)“單一技術(shù)”的過(guò)度依賴，具體表現(xiàn)為：

1. “機(jī)”的單一信號(hào)源依賴
2. 目前，城市導(dǎo)航系統(tǒng)主要依賴GNSS衛(wèi)星信號(hào)（北斗、GPS），而慣性導(dǎo)航（IMU）、基站定位、視覺(jué)定位等備用技術(shù)的融合應(yīng)用尚未普及。例如，南京事件中，若導(dǎo)航設(shè)備具備“GNSS+IMU+基站”的多源融合定位能力，即使衛(wèi)星信號(hào)受干擾，也能通過(guò)IMU（慣性測(cè)量單元）的短時(shí)間定位、基站的三角定位實(shí)現(xiàn)“兜底”，避免完全失效。
3. “人”的能力退化
4. 意大利帕多瓦大學(xué)的研究顯示，頻繁使用導(dǎo)航的人，方向感顯著下降，形成“依賴越強(qiáng)→能力越弱”的惡性循環(huán)。南京事件中，許多市民（包括本地司機(jī)）因?qū)Ш绞ъ`而無(wú)法識(shí)別路線，正是這種“能力退化”的現(xiàn)實(shí)寫照。當(dāng)技術(shù)失效時(shí)，人類的“空間認(rèn)知能力”無(wú)法及時(shí)補(bǔ)位，導(dǎo)致“數(shù)字失能”。
5. “環(huán)境”的不可預(yù)測(cè)性
6. 城市環(huán)境中的“臨時(shí)活動(dòng)”（如峰會(huì)、演唱會(huì)）、“惡意干擾”（如無(wú)人機(jī)反制）或“自然因素”（如暴雨、電磁干擾），都可能對(duì)導(dǎo)航信號(hào)造成影響。而現(xiàn)有導(dǎo)航系統(tǒng)未建立“環(huán)境感知”機(jī)制（如實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度、識(shí)別干擾源），無(wú)法提前預(yù)警并切換至備用方案。

三、人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能的“韌性”：從“技術(shù)依賴”到“協(xié)同共生”

南京事件的反思，本質(zhì)是人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能如何從“技術(shù)依賴”轉(zhuǎn)向“協(xié)同共生”。要提升系統(tǒng)的韌性，需從“機(jī)-人-環(huán)境”三者協(xié)同入手，構(gòu)建“全鏈路、多冗余”的智能體系：

1. “機(jī)”的升級(jí)：多源融合定位與抗干擾技術(shù)

• 多源融合定位：將GNSS、IMU、基站定位、視覺(jué)定位（如攝像頭識(shí)別路標(biāo)）等技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)“1+1＞2”的定位效果。例如，百度地圖正在測(cè)試的“北斗+5G+IMU”融合定位方案，可在GNSS信號(hào)受干擾時(shí)，通過(guò)5G基站的三角定位、IMU的短時(shí)間慣性導(dǎo)航，保持定位連續(xù)性。
• 抗干擾技術(shù)：提升導(dǎo)航設(shè)備的抗干擾能力，如采用“自適應(yīng)濾波”（過(guò)濾干擾信號(hào)）、“頻率捷變”（切換至備用頻段）等技術(shù)。例如，北斗軍用系統(tǒng)的“全數(shù)字抗干擾技術(shù)”，可精準(zhǔn)識(shí)別并過(guò)濾干擾信號(hào)，確保軍事應(yīng)用的穩(wěn)定性。

2. “人”的賦能：保留傳統(tǒng)能力與“數(shù)字素養(yǎng)”提升

• 保留傳統(tǒng)空間認(rèn)知能力：鼓勵(lì)市民“脫機(jī)”使用地圖（如紙質(zhì)地圖、離線地圖），定期進(jìn)行“無(wú)導(dǎo)航通勤訓(xùn)練”，避免方向感退化。例如，日本東京的“數(shù)字排毒”活動(dòng)，倡導(dǎo)市民每周一天不使用導(dǎo)航，通過(guò)“看路標(biāo)、問(wèn)路人”恢復(fù)空間認(rèn)知。
• 提升“數(shù)字素養(yǎng)”：教育市民了解導(dǎo)航系統(tǒng)的“局限性”（如信號(hào)受干擾的情況），學(xué)會(huì)使用“備用方案”（如撥打平臺(tái)客服、查看路標(biāo)）。例如，南京事件中，部分市民通過(guò)“問(wèn)路人”找到正確路線，正是“數(shù)字素養(yǎng)”的體現(xiàn)。

3. “環(huán)境”的適配：構(gòu)建“智能環(huán)境”與“應(yīng)急機(jī)制”

• 智能環(huán)境感知：在城市關(guān)鍵區(qū)域（如商圈、機(jī)場(chǎng)、高鐵站）部署“環(huán)境感知設(shè)備”（如衛(wèi)星信號(hào)監(jiān)測(cè)站、電磁干擾探測(cè)器），實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)導(dǎo)航信號(hào)強(qiáng)度，提前預(yù)警干擾風(fēng)險(xiǎn)。例如，上海虹橋機(jī)場(chǎng)的“衛(wèi)星信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，可在GNSS信號(hào)受干擾時(shí)，自動(dòng)向?qū)Ш皆O(shè)備發(fā)送“切換至基站定位”的提示。
• 應(yīng)急機(jī)制完善：建立“導(dǎo)航失靈”的應(yīng)急處理流程，如平臺(tái)“兜底機(jī)制”（外賣、網(wǎng)約車平臺(tái)在導(dǎo)航失靈時(shí)，通過(guò)“電話報(bào)備”“人工調(diào)度”解決訂單問(wèn)題）、政府“公共服務(wù)保障”（如交警在關(guān)鍵路口引導(dǎo)交通）。例如，南京事件中，美團(tuán)、餓了么等平臺(tái)通過(guò)“電話報(bào)備”解決了部分外賣訂單延誤問(wèn)題，但這種“事后補(bǔ)救”需升級(jí)為“事前預(yù)防”。

四、人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能的“未來(lái)方向”

南京導(dǎo)航失靈事件，是人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能從“技術(shù)驅(qū)動(dòng)”向“需求驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。未來(lái)，人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能的發(fā)展，需從“單一技術(shù)依賴”轉(zhuǎn)向“多技術(shù)融合”，從“人適應(yīng)技術(shù)”轉(zhuǎn)向“技術(shù)適應(yīng)人”，從“環(huán)境被動(dòng)應(yīng)對(duì)”轉(zhuǎn)向“環(huán)境主動(dòng)適配”。

這次南京導(dǎo)航集體失靈揭示：當(dāng)“人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能”中最薄弱的物理層-機(jī)器被一鍵干擾，再?gòu)?qiáng)大的算法與數(shù)據(jù)也瞬間失能；只有把“環(huán)境擾動(dòng)”納入人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)感知-決策-控制閉環(huán)，人類與城市的智能才能真正做到可抗、可知、可控……

正如南京衛(wèi)星應(yīng)用行業(yè)協(xié)會(huì)在事件通報(bào)中所說(shuō)：“離線地圖無(wú)法解決本次導(dǎo)航異常問(wèn)題，因?yàn)槎ㄎ恍盘?hào)與地圖數(shù)據(jù)是相互獨(dú)立的。” 這句話的深層含義是：技術(shù)是工具，人是核心。人機(jī)環(huán)境系統(tǒng)智能的終極目標(biāo)，不是“用技術(shù)替代人”，而是“用技術(shù)增強(qiáng)人”——在技術(shù)失效時(shí)，人仍有能力應(yīng)對(duì)；在技術(shù)正常時(shí)，人能更高效地利用技術(shù)。

南京的“數(shù)字迷航”，是一次“警示”，更是一次“機(jī)遇”。它提醒我們：在數(shù)字時(shí)代，“技術(shù)依賴”是危險(xiǎn)的，但“技術(shù)恐懼”是沒(méi)必要的。只要我們構(gòu)建“多源融合、人機(jī)協(xié)同、環(huán)境適配”的智能體系，就能在“技術(shù)失效”與“人類能力”之間找到平衡，讓技術(shù)真正服務(wù)于人。