三大技术持续升级:千寻位置时空服务“越用越好”

千寻位置
三大技术持续升级:千寻位置时空服务“越用越好”

RTK测绘仪器提示无法固定,正按路线执行巡检任务的高精度无人机突然失灵,本该笔直驾驶的智慧农机在耕地时频频跑偏……数字化时代,高精度定位服务关系着亿万智能终端的正常运转,像水、电、煤等公共基础设施一样,其稳定性、可用性至关重要。

 

8年来,千寻位置时空智能服务稳定运行,伴随基站设备、自研算法、时空智能平台等方面的技术持续演进,时空服务不断进化,满足了数字时代对时空信息的爆发式增长需求。目前,千寻位置时空智能服务全球累计接入智能设备已超过20亿台,服务可用性高,故障时间低于最低标准。在服务稳定的背后,是千寻位置三大自研关键技术的保障和持续迭代。

 

“全国一张网”, 已连续稳定运行420万分钟

 

国家北斗地基增强系统“全国一张网”是千寻位置构建时空智能服务的基础。

 

目前,千寻位置已建设4500多座GNSS星基/地基增强站,让时空智能服务像水、电、煤一样真正触手可及、随需而用。北斗地基增强站,是保障精准时空服务网络的关键。

潜龙时空服务器VS传统基站设备

 

8年来,千寻位置时空智能服务已连续稳定运行420万分钟。这得益于千寻位置自研的潜龙时空服务器。它高度集成卫星接收机、光纤终端机、防火墙、后备电源等设备,解决传统基站抗干扰能力低、供电不连续、单点故障频发的问题。系统链路可靠性高达99.99%,基站单站可用性高达99.9%,平均无故障时间30万小时。为保障服务的安全性,“潜龙”时空服务器全部实现国产化,核心技术、算法等全部自主可控。

 

此外,“全国一张网”在技术上的持续升级,也让时空服务越用越安心。去年,千寻位置采用国产商用密码技术,对北斗时空大数据实现全程加密传输和存储,全链路保障信息安全和服务可靠,进一步带动全行业站网建设和运营迈向加密合规的新进程。

 

 “星地一体”, 保障无网、弱网地区服务稳定

 

在无网络地带,以及海洋、沙漠、偏远山区等网络覆盖信号较弱的区域,地基增强服务无法实现或服务不稳定。在这种情况下,星基增强服务借助通信卫星播发,可照常为日常作业提供高精度定位服务,弥补地基增强服务的不足。

 

从2018年开始,千寻位置构建国内首个具备自主知识产权、高标准高可用的星基增强服务。同时,在业内率先开创“星地一体”融合技术,并在2021年实现商用。

 

“星地一体”,即“星基增强”+“地基增强”两种方式结合。当设备在无网、弱网地带作业,可无缝切换星基服务,直连卫星通讯,实现24小时全天候精准作业。目前,千寻位置“星地一体”厘米级时空服务已经在城市道路、高速及中国主要边境区域进行的大量测试中证实:水平定位精度优于2厘米、可用性达到99.99%,连续性达到99.99%,完好性指标达到10-7/小时。

 

以此为基础,千寻位置在去年发布“星地通”,将时空服务再升级。“星地通”支持6星17频,通过新增的通信卫星播发星基改正数,在无网地带可持续提供稳定可靠的高精度定位服务。同时,可通过AI自主判断作业场景特性,智能启用抗干扰模型,让作业设备远离因网络信号不稳定等情况无法“固定”的影响。此外,星地通还可自动切换地基/星基/网络星基服务,像手机在4G、5G、wifi间无感切换,保障服务无缝运行。

 

未来,千寻位置“星地通”能力还将不断“进化”,在解算速度、精度、稳定性、可用性上持续迭代。同时,星地通服务能力会逐步开放给合作伙伴,集成到更多行业级高精度定位终端里。

 

电离层抑制, 保障低纬度地区服务稳定

 

电离层扰动已成为影响高精度定位服务稳定的关键因素。

 

随着太阳黑子每隔11.2年迎来活跃周期,南方低纬度地区的定位仪器经常无法“固定”。据了解,电离层干扰将在2024-2025年达到峰值,这意味着全天甚至季节性受影响的时段周期更长,受影响范围也将覆盖南部、中部地区,以及部分北部地区。

 

千寻位置电离层查询平台

 

2022年,千寻位置发布行业通用的电离层活跃查询工具,并公布电离层抑制算法能力——“质量因子”,完成国内首个抗电离层算法的重大升级。千寻位置率先将电离层抑制能力与北斗高精度RTK终端算法融合,削减电离层扰动带来影响的同时,全面持续优化提高固定精度及固定速度。

 

依托“全国一张网”多年来累计的海量观测数据,电离层抑制能力持续迭代。去年,千寻位置推出全国首个大范围的电离层预报功能,可预测区县级范围未来3小时电离层活跃情况,实现像“天气预报”一样预报电离层。

 

电离层预报能力的推出,也不断推动着电离层算法模型的自主迭代优化。使其通过预判和结果的校验自主学习优化,最终实现电离层活跃变化下的固定效果提升,帮助作业效率再翻倍。

 

目前,千寻位置电离层活跃查询工具使用者遍布全国地区的测绘及泛测绘用户,使用量已经达到百万级。