國家北斗地基增強系統“全國一張網(wǎng)”，行業(yè)俗稱(chēng)“千尋CORS”。

　　與其它CORS相比，千尋CORS網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)勢是“幾乎不掉線(xiàn)”，對于測量測繪用戶(hù)而言，這能更好的保障作業(yè)進(jìn)度，提高工作效率。

　　其他CORS網(wǎng)絡(luò )“掉鏈子”背后，是傳統衛星導航增強基站接收機，接收到的衛星定位信號經(jīng)常出現丟數據、丟頻點(diǎn)和偶發(fā)性的宕機。

　　而國家北斗地基增強系統“全國一張網(wǎng)”早在2020年將全部基準站服務(wù)器替換為千尋位置自主研發(fā)新一代時(shí)空服務(wù)器——潛龍時(shí)空服務(wù)器。

　　在潛龍時(shí)空服務(wù)器正式“上崗”的這一年時(shí)間里，國家北斗地基增強系統“全國一張網(wǎng)”的整體數據可用率99.99%；工單效率提升50%；數據流量降低50%；數據存儲空間節省80%；單站系統成本降低30%；設備故障率下降54%。

　　這是如何做到的？

　　原來(lái)潛龍時(shí)空服務(wù)器將傳統基準站系統中各設備進(jìn)行模塊化設計集成，使得產(chǎn)品快速迭代，在幾乎每個(gè)地方都做了冗余備份的考慮，有效防止基準站宕機。同時(shí)，還加入了云端一體化協(xié)同、數據應用等傳統基站設備所不具備的的功能。

　　區別于傳統的基準站系統，潛龍時(shí)空服務(wù)器擁有8項獨特優(yōu)勢。

　　2019年11月，千尋位置發(fā)布了代號為“潛龍”的新一代時(shí)空服務(wù)器，并在2020年內，完成了被業(yè)界俗稱(chēng)為“千尋CORS”——國家北斗地基增強系統全國一張網(wǎng)的升級。

　　經(jīng)過(guò)近一年的運營(yíng)，國家北斗地基增強系統全國一張網(wǎng)的整體數據可用率提升至99.99%；工單效率提升50%；數據流量降低50%；數據存儲空間節省80%；單站系統成本降低30%；設備故障率下降54%。潛龍時(shí)空服務(wù)器做到了核心技術(shù)的自主可控，將傳統基準站系統中各設備進(jìn)行模塊化設計集成，使得產(chǎn)品快速迭代，在幾乎每個(gè)地方都做了冗余備份的考慮，有效防止基準站宕機。同時(shí)，還加入了云端一體化協(xié)同、數據應用等傳統基站設備所不具備的的功能。區別于傳統的基準站系統，潛龍時(shí)空服務(wù)器擁有8項獨特優(yōu)勢。

　　優(yōu)勢一：支持全星座全頻點(diǎn)

　　目前可以預見(jiàn)的全球的GNSS星座總共有六大系統，主要包括：GPS，GLONASS(格羅納斯)、BeiDou(北斗)、Galileo(伽利略)、QZSS(準天頂)以及IRNSS，潛龍時(shí)空服務(wù)器在硬件層面支持這六大系統規劃的所有衛星信號。

　　潛龍時(shí)空服務(wù)器在設計規劃之初，就要求能夠支持未來(lái)10年以上的新GNSS信號和新GNSS系統，不斷增加的GNSS衛星會(huì )提升用戶(hù)的定位性能。

　　對于差分服務(wù)，潛龍時(shí)空服務(wù)器支持的衛星系統和頻點(diǎn)越多，千尋位置提供的高精度定位服務(wù)中可用的衛星就越多，對用戶(hù)而言，體驗到的定位服務(wù)就越好，在復雜場(chǎng)景下的優(yōu)勢也會(huì )越明顯。比如在半邊遮擋的環(huán)境下，以前可用衛星少，遮擋半邊天就只剩下幾顆可用衛星了，用戶(hù)的定位終端很難進(jìn)入RTK固定解，定位精度提無(wú)法保障。潛龍服務(wù)器可以播發(fā)40顆以上可用星的差分數據，即使遮擋半邊天還有很多顆星可用來(lái)做RTK解算，大大提高了測量設備的固定率。

　　優(yōu)勢二：抗干擾抗多徑

　　潛龍時(shí)空服務(wù)器中使用的自主研發(fā)的高精度板卡，實(shí)現了GNSS全頻點(diǎn)的抗干擾和抗多徑。

　　千尋位置自主研發(fā)的高精度板卡所有核心技術(shù)自主可控，可以更深層次的分析和發(fā)現觀(guān)測數據問(wèn)題。自研高精度板卡實(shí)現了干擾檢測、干擾抑制和多徑抑制，有了抗干擾和抗多徑能力，潛龍服務(wù)器即使處于電磁環(huán)境惡劣、地理場(chǎng)景復雜的環(huán)境也能保證高質(zhì)量的原始觀(guān)測數據輸出，千尋位置自主研發(fā)的高精度板卡目前已經(jīng)開(kāi)始大批量上站應用。

　　優(yōu)勢三：邊緣計算

　　我們發(fā)現即使是市面上主流的、性能出眾的高精度板卡，仍然會(huì )有一些問(wèn)題，比如歷元重復、載波和偽距觀(guān)測值偏差較大、輸出時(shí)間不穩定等等。另外，潛龍服務(wù)器兼容了很多廠(chǎng)家的高精度板卡，不同廠(chǎng)家的高精度板卡輸出協(xié)議往往不一致，所以要對多份原始觀(guān)測數據進(jìn)行處理。

　　所謂邊緣計算，就是在終端側進(jìn)行計算或者數據處理，把上面說(shuō)所的問(wèn)題都解決掉，再把統一的、標準的數據傳輸到千尋云平臺。那邊緣計算做了哪些處理呢？首先是做了數據融合，把很多種原始觀(guān)測數據按時(shí)間刻度收集起來(lái)，然后進(jìn)行數據對齊，然后刪除和標識一些問(wèn)題數據，最后將數據統一格式輸出。這些處理大大降低云端的計算壓力，國家北斗地基增強系統全國一張網(wǎng)的日常運轉涉及到大量的高精度板卡，潛龍時(shí)空服務(wù)器在終端側將數據處理好之后在傳輸到云端，為云端算法降低了負擔，大大提升了云端的效率。所以，邊緣計算是潛龍時(shí)空服務(wù)器的一大優(yōu)勢。

　　優(yōu)勢四：流量?jì)?yōu)化

　　從2018年到2020年千尋位置的差分數據服務(wù)從3星座系統升級到了5星座系統，支持的頻點(diǎn)數量也從原來(lái)的的8頻點(diǎn)增加到16個(gè)以上頻點(diǎn)（以后還會(huì )支持更多頻的信號），同時(shí)觀(guān)測衛星數量也增加了25%以上，達到了50多顆。

　　這些升級帶來(lái)了新問(wèn)題：傳輸數據量成倍增加，傳輸帶寬也要增加，隨之而來(lái)的是成本增加和運維難度加大。

　　這個(gè)問(wèn)題怎么解決呢？潛龍時(shí)空服務(wù)器對各個(gè)傳輸通道上的數據流量進(jìn)行了優(yōu)化，不管是存儲的數據還是上傳的數據，潛龍時(shí)空服務(wù)器會(huì )以統一的格式和標準的協(xié)議對數據進(jìn)行壓縮和分流。流量?jì)?yōu)化之后，傳輸通道上的數據量降低了50%，網(wǎng)絡(luò )傳輸帶寬也相應減小，運維難度和成本降低，整個(gè)鏈路的的穩定性也有了極大的改善。所以流量?jì)?yōu)化也就成了潛龍時(shí)空服務(wù)器的一個(gè)核心優(yōu)勢。

　　優(yōu)勢五：通信能力強大

　　基站最核心的功能是接收數據和回傳數據，傳統的地基增強站，如果是通過(guò)光纖傳輸，則需要有光纖收發(fā)器；如果通過(guò)以太網(wǎng)傳輸，則需要有交換機、防火墻等設備；如果通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸，則需要4G路由器、交換機和防火墻等設備。這些設備通常是專(zhuān)用的獨立設備，由于設備多、體積大、功耗大，而且都是串聯(lián)設備，故障點(diǎn)多，也無(wú)法遠程控制，很不好管理。這也是傳統基站系統面臨一大痛點(diǎn)。

　　潛龍時(shí)空服務(wù)器通過(guò)一個(gè)專(zhuān)用的通信插卡解決了以上的問(wèn)題。它支持光纖插口、千百兆以太網(wǎng)的插口，還有兼容4G和5G無(wú)線(xiàn)的接口。通信插卡將所有通信接口的物理層打通，做到自適應切換。不管是光纖還是以太網(wǎng)或者4G，線(xiàn)路插到哪個(gè)接口，它會(huì )自適應到哪一個(gè)口，即插即用。

　　潛龍時(shí)空服務(wù)器還引入了Multipath TCP虛擬鏈路冗余技術(shù)。是潛龍時(shí)空服務(wù)器在跟千尋云平臺通信時(shí)可能會(huì )存在多條的鏈路，如果一個(gè)最優(yōu)路徑出現了故障，Multipath TCP技術(shù)會(huì )將傳輸路徑無(wú)縫的切換到另外一條路徑去，保證觀(guān)測數據能夠不間斷的完整的傳輸到千尋云平臺，同時(shí)也保證了基站數據回傳到云平臺的低延時(shí)。

　　優(yōu)勢六：基站加密

　　千尋位置首次把密碼技術(shù)應用到地理信息的基準站場(chǎng)景，并在多個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行試點(diǎn)。

　　加密有兩層含義，首先是對數據本身進(jìn)行加密，這意味著(zhù)即使強行拷貝了潛龍時(shí)空服務(wù)器的數據也無(wú)法解析數據；其次，對數據傳輸通道（包括有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)傳輸鏈路）也進(jìn)行加密。

　　潛龍時(shí)空服務(wù)器的傳輸加密機制和數據加密機制確保了觀(guān)測數據的保密性和安全性要求，實(shí)現了安全存儲，安全傳輸。

　　優(yōu)勢七：集群管控

　　潛龍時(shí)空服務(wù)器是基于PXI標準的插卡式系統，所有插卡或者單元都可以實(shí)現遠程控制和狀態(tài)查詢(xún)。如對某一塊高精度板卡OTA升級，不會(huì )影響其它板卡的數據播發(fā)；對服務(wù)器所有單元進(jìn)行OTA升級，無(wú)需重啟系統；對一片區域的多個(gè)潛龍服務(wù)器進(jìn)行批量OTA升級，也可以實(shí)現快速而有效。千尋位置對潛龍服務(wù)器集群管控的能力大大提高了國家北斗地基增強系統的運管能力。

　　優(yōu)勢八：L-band播發(fā)監測

　　L-band是千尋位置星基播發(fā)的一條鏈路，千尋位置運用的國家北斗地基增強網(wǎng)傳回的觀(guān)測數據中，也可以包含L-band觀(guān)測數據。潛龍服務(wù)器可以扮演用戶(hù)終端的角色，7?24小時(shí)不間斷的監測星基服務(wù)，分析不同區域用戶(hù)接收L-band數據的質(zhì)量和穩定性，協(xié)同星基算法提升千尋位置LSSR服務(wù)的性能，結合千尋位置NSSR服務(wù)給用戶(hù)提供更好的星地一體服務(wù)。

　　結語(yǔ)

　　在國家北斗地基增強系統全國一張網(wǎng)的運營(yíng)中，千尋位置持續開(kāi)展技術(shù)創(chuàng )新，這些創(chuàng )新成果最終沉淀下來(lái)，體現在產(chǎn)品更穩定、更好用的性能上。業(yè)內人士戲言：“如果CORS服務(wù)也有段位，千尋位置FindCM就是王者?！?/p>