“十二五”以來,新疆維吾爾自治區(qū)自然資源廳凝聚各方力量、發(fā)揮自身優(yōu)勢,逐步建成全國衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)站網(wǎng)中,分布范圍最廣、覆蓋面積最大的省級衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng),填補(bǔ)了新疆高精度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)位置服務(wù)的空白,“十年磨一劍”,傾力打造了空間精準(zhǔn)定位的利器。
從無到有
人類社會(huì)活動(dòng)離不開準(zhǔn)確的空間定位。過去,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、重大工程實(shí)施、城鄉(xiāng)規(guī)劃等需要準(zhǔn)確的位置信息時(shí),只能通過聯(lián)測已有控制點(diǎn)方式進(jìn)行,效率低、成本高、精度驗(yàn)證不便,難以滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的需求。為加快填補(bǔ)新疆高精度位置服務(wù)空白,2012年,新疆積極爭取國家支持,投資4305萬元,啟動(dòng)新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)一期建設(shè)項(xiàng)目,由新疆測繪科學(xué)研究院承建。
新疆多荒漠、高原、山地,地理環(huán)境復(fù)雜多樣,部分區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施條件差,基準(zhǔn)站建設(shè)困難重重。在新疆廳的支持下,新疆測繪科學(xué)研究院技術(shù)人員克服困難,充分利用相關(guān)部門已建設(shè)的基準(zhǔn)站資源,統(tǒng)一規(guī)劃基準(zhǔn)站布局,融合基準(zhǔn)站網(wǎng)數(shù)據(jù)接入、高精度定位服務(wù)、基準(zhǔn)框架動(dòng)態(tài)維持與更新等諸多技術(shù),突破了復(fù)雜條件下衛(wèi)星導(dǎo)航與定位服務(wù)的關(guān)鍵難點(diǎn),從堪選、施工到數(shù)據(jù)接入,嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)、搶抓工期,同步推進(jìn)主系統(tǒng)、子系統(tǒng)建設(shè),確保項(xiàng)目如期完成。
一期項(xiàng)目建設(shè)歷時(shí)3年,建成由183個(gè)基準(zhǔn)站和1個(gè)數(shù)據(jù)中心組成的全區(qū)衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò),集大數(shù)據(jù)處理技術(shù)、云服務(wù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能位置服務(wù)技術(shù)于一體,成為全國現(xiàn)代測繪基準(zhǔn)體系的重要組成部分。2016年8月,新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行,開始面向社會(huì)提供高精度位置服務(wù),標(biāo)志著新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)應(yīng)用進(jìn)入高精度、多元化、實(shí)時(shí)快速定位服務(wù)的新階段。
“新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行,構(gòu)建了全區(qū)高精度位置服務(wù)網(wǎng)絡(luò),綠洲區(qū)域?qū)崟r(shí)定位精度達(dá)到厘米級,邁出了從無到有的重要一步。”新疆測繪科學(xué)研究院黨支部書記劉濤介紹。
提檔升級
如果說,一期工程的啟動(dòng)標(biāo)志著新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)入“黃金期”,那么二期建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)施,則引領(lǐng)新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)駛?cè)?ldquo;快車道”。
2016年,新疆繼續(xù)爭取中央財(cái)政支持,投資5200萬元,實(shí)施衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)二期建設(shè),在一期工程的基礎(chǔ)上,新建80個(gè)基準(zhǔn)站點(diǎn),建設(shè)一站式綜合應(yīng)用服務(wù)平臺(tái),升級數(shù)據(jù)中心,提升整體服務(wù)能力,有效彌補(bǔ)了新疆重點(diǎn)綠洲區(qū)域基準(zhǔn)站密度不足、定位精度不高等短板。
系統(tǒng)升級之后,應(yīng)用能力和服務(wù)水平明顯提升。基準(zhǔn)站設(shè)備全面采用北斗芯片,具備同時(shí)接收多類型衛(wèi)星導(dǎo)航信號能力,定位精度和速度明顯增強(qiáng)。新建基準(zhǔn)站全部進(jìn)行高等級水準(zhǔn)和重力聯(lián)測,實(shí)現(xiàn)了大地、高程和重力基準(zhǔn)“三網(wǎng)融合”,系統(tǒng)服務(wù)范圍較一期工程擴(kuò)展20%,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)服務(wù)精度由厘米級提升至毫米級。建成的一站式綜合應(yīng)用服務(wù)平臺(tái),能夠根據(jù)用戶需求提供米級、分米級、厘米級、毫米級等多類型位置服務(wù)。在實(shí)際作業(yè)中,衛(wèi)星、通信信號正常情況下,測量一個(gè)點(diǎn)平均用時(shí)不到20秒,有效縮短了測量周期,提升了工作效率。
目前,新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)北至“人間凈土”阿勒泰禾木、南至“萬山之祖”昆侖山北麓古城于田、西至“離太陽最近的地方”帕米爾高原烏魯克恰提、東至“出疆大門”哈密星星峽,較高密度覆蓋了重要人類活動(dòng)區(qū)域。該系統(tǒng)全天候、全時(shí)域自動(dòng)運(yùn)行,為新疆各行業(yè)各部門提供了快速、高精度的位置服務(wù)。
未來可期
當(dāng)前,新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)系統(tǒng)已進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行階段,系統(tǒng)注冊單位近500家,用戶終端2200余個(gè),連續(xù)6年向全社會(huì)提供全天候不間斷服務(wù),服務(wù)類型包括實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位、高精度靜態(tài)數(shù)據(jù)解算和高程基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換等。系統(tǒng)運(yùn)行至今,累計(jì)向用戶提供高精度靜態(tài)數(shù)據(jù)解算服務(wù)1500余點(diǎn)次、高程基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換服務(wù)2.1萬余點(diǎn)次,共享基準(zhǔn)站觀測數(shù)據(jù)逾110TB,規(guī)?;瘧?yīng)用于新疆地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)監(jiān)測預(yù)警、地震預(yù)警和地殼活動(dòng)監(jiān)測、氣象監(jiān)測預(yù)報(bào)、無人機(jī)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、石油運(yùn)輸車輛精準(zhǔn)管理等多個(gè)領(lǐng)域。
“在公路項(xiàng)目建設(shè)過程中,這一系統(tǒng)解決了控制建網(wǎng)、測圖費(fèi)時(shí)費(fèi)工的問題,可隨時(shí)采集碎部點(diǎn)坐標(biāo)與高程,大大減少了人工投入和儀器成本。”新疆交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院測繪地理信息事業(yè)部經(jīng)理郭剛說。
圍繞新疆衛(wèi)星導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù),新疆廳一手抓系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用服務(wù),一手抓科研創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化,先后與武漢大學(xué)、中國測繪科學(xué)研究院、烏魯木齊氣象衛(wèi)星地面站等近十家單位建立了合作關(guān)系,《新疆北斗導(dǎo)航定位基準(zhǔn)服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)》榮獲2018年中國測繪地理信息學(xué)會(huì)測繪科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),并于2019年取得自然資源部科技成果認(rèn)定登記。2021年2月,經(jīng)新疆科學(xué)技術(shù)廳批準(zhǔn),新疆北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位應(yīng)用工程技術(shù)研究中心正式成立,正在著力構(gòu)建北斗位置服務(wù)的“產(chǎn)-學(xué)-研-用”協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制。
下一步,新疆將加快“北斗三號”基準(zhǔn)站升級改造,結(jié)合云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)和人工智能等新技術(shù),積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域和深度,探索北斗衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用新模式,為推進(jìn)新疆北斗產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,服務(wù)新疆絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)建設(shè)貢獻(xiàn)更多力量。