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    新疆厅“十年磨一剑”建成卫星导航定位基准服务系统

    2022-05-31 15:36:52 来源: 中国自然资源报
    聊聊

     新疆,地处祖国陆地版图“雄鸡”尾羽,约占全国陆地国土面积的1/6,幅员辽阔、地大物博,随着丝绸之路经济带核心区建设的深入推进,区位优势凸显。作为向西开放的前沿门户,在自治区范围内建设卫星导航定位基准服务系统,为各行业各部门提供精准的位置服务尤为必要。

      “十二五”以来,新疆维吾尔自治区自然资源厅凝聚各方力量、发挥自身优势,逐步建成全国卫星导航定位基准站网中,分布范围最广、覆盖面积最大的省级卫星导航定位基准服务系统,填补了新疆高精度实时动态位置服务的空白,“十年磨一剑”,倾力打造了空间精准定位的利器。

      从无到有

      人类社会活动离不开准确的空间定位。过去,基础设施建设、重大工程实施、城乡规划等需要准确的位置信息时,只能通过联测已有控制点方式进行,效率低、成本高、精度验证不便,难以满足经济社会快速发展的需求。为加快填补新疆高精度位置服务空白,2012年,新疆积极争取国家支持,投资4305万元,启动新疆卫星导航定位基准服务系统一期建设项目,由新疆测绘科学研究院承建。

      新疆多荒漠、高原、山地,地理环境复杂多样,部分区域基础设施条件差,基准站建设困难重重。在新疆厅的支持下,新疆测绘科学研究院技术人员克服困难,充分利用相关部门已建设的基准站资源,统一规划基准站布局,融合基准站网数据接入、高精度定位服务、基准框架动态维持与更新等诸多技术,突破了复杂条件下卫星导航与定位服务的关键难点,从堪选、施工到数据接入,严格标准、抢抓工期,同步推进主系统、子系统建设,确保项目如期完成。

      一期项目建设历时3年,建成由183个基准站和1个数据中心组成的全区卫星导航定位基准服务网络,集大数据处理技术、云服务技术、网络技术和智能位置服务技术于一体,成为全国现代测绘基准体系的重要组成部分。2016年8月,新疆卫星导航定位基准服务系统启动运行,开始面向社会提供高精度位置服务,标志着新疆卫星导航定位技术应用进入高精度、多元化、实时快速定位服务的新阶段。

      “新疆卫星导航定位基准服务系统的运行,构建了全区高精度位置服务网络,绿洲区域实时定位精度达到厘米级,迈出了从无到有的重要一步。”新疆测绘科学研究院党支部书记刘涛介绍。

      提档升级

      如果说,一期工程的启动标志着新疆卫星导航定位服务系统建设进入“黄金期”,那么二期建设项目的实施,则引领新疆卫星导航定位基准服务系统建设驶入“快车道”。

      2016年,新疆继续争取中央财政支持,投资5200万元,实施卫星导航定位基准服务系统二期建设,在一期工程的基础上,新建80个基准站点,建设一站式综合应用服务平台,升级数据中心,提升整体服务能力,有效弥补了新疆重点绿洲区域基准站密度不足、定位精度不高等短板。

      系统升级之后,应用能力和服务水平明显提升。基准站设备全面采用北斗芯片,具备同时接收多类型卫星导航信号能力,定位精度和速度明显增强。新建基准站全部进行高等级水准和重力联测,实现了大地、高程和重力基准“三网融合”,系统服务范围较一期工程扩展20%,实时动态服务精度由厘米级提升至毫米级。建成的一站式综合应用服务平台,能够根据用户需求提供米级、分米级、厘米级、毫米级等多类型位置服务。在实际作业中,卫星、通信信号正常情况下,测量一个点平均用时不到20秒,有效缩短了测量周期,提升了工作效率。

      目前,新疆卫星导航定位基准服务系统北至“人间净土”阿勒泰禾木、南至“万山之祖”昆仑山北麓古城于田、西至“离太阳最近的地方”帕米尔高原乌鲁克恰提、东至“出疆大门”哈密星星峡,较高密度覆盖了重要人类活动区域。该系统全天候、全时域自动运行,为新疆各行业各部门提供了快速、高精度的位置服务。

      未来可期

      当前,新疆卫星导航定位基准服务系统已进入稳定运行阶段,系统注册单位近500家,用户终端2200余个,连续6年向全社会提供全天候不间断服务,服务类型包括实时动态定位、高精度静态数据解算和高程基准转换等。系统运行至今,累计向用户提供高精度静态数据解算服务1500余点次、高程基准转换服务2.1万余点次,共享基准站观测数据逾110TB,规模化应用于新疆地质灾害隐患点监测预警、地震预警和地壳活动监测、气象监测预报、无人机精准农业、石油运输车辆精准管理等多个领域。

      “在公路项目建设过程中,这一系统解决了控制建网、测图费时费工的问题,可随时采集碎部点坐标与高程,大大减少了人工投入和仪器成本。”新疆交通规划勘察设计研究院测绘地理信息事业部经理郭刚说。

      围绕新疆卫星导航定位基准服务,新疆厅一手抓系统建设和应用服务,一手抓科研创新与成果转化,先后与武汉大学、中国测绘科学研究院、乌鲁木齐气象卫星地面站等近十家单位建立了合作关系,《新疆北斗导航定位基准服务关键技术研究与实现》荣获2018年中国测绘地理信息学会测绘科技进步奖一等奖,并于2019年取得自然资源部科技成果认定登记。2021年2月,经新疆科学技术厅批准,新疆北斗卫星导航定位应用工程技术研究中心正式成立,正在着力构建北斗位置服务的“产-学-研-用”协同创新机制。

      下一步,新疆将加快“北斗三号”基准站升级改造,结合云平台、大数据和人工智能等新技术,积极拓展应用领域和深度,探索北斗卫星导航应用新模式,为推进新疆北斗产业持续快速发展,服务新疆丝绸之路经济带核心区建设贡献更多力量。

     

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