RTK全面步入無基站輕松測繪時代，“一臺設備，一個賬號”坐享全國厘米級精度

　　從2014年至今，北斗地基增強系統已在全國部署了1000余個基站，連成的全國一張網，已經能為行業及普通客戶提供高精度定位服務。這是從獨立“建電站”，發展到“組建電網”提供的公共服務。

　　這是全球最大規模的地基增強系統，能夠實現更快、更準的位置服務，并且還是全國產的設備。

　　所謂地基增強系統，是指通過在地面上建立基站，提供差分修正信號，從而提高衛星導航精度。因技術門檻較高，這套系統一般應用于測繪、國防等專業領域。

　　2014年初，中國兵器工業與阿里巴巴雙方開始洽談合作。中國兵器工業集團能建基站，有相關的技術實力，而阿里巴巴能提供云計算技術和更多使用場景的挖掘。

　　一年多后，兩集團各占50%股份。公開資料顯示，定位服務核心理念是“互聯網＋位置（北斗）”，構建位置服務云平臺，滿足國家、行業、大眾市場對精準位置服務的需求。

　　北斗地基增強系統經過一年的發展，目前已部署了覆蓋全國的米級服務和17個省的厘米級服務，建成1000余個基站，到年底會建成1200個衛星導航參考站，是全球最大規模的分布式地基增強系統。

　　北斗地基增強系統的發展，在其規劃里，此服務終將對外提供千萬級客戶同時在線的服務能力，成為最大地基增強系統運營商，而此前其他服務商僅能做到200個基站規模，并發服務能力更是少于1萬。

　　“建電站”和“建電網”

　　基站將收集的數據全部傳回基于云計算的國家北斗數據中心。在混合云架構下，機密數據在專有云內完成，云端的大規模數據的計算則通過MaxCompute完成，定位數據的播發則在公共云上進行。

　　每個基站每秒實時傳回大量數據，對系統的并發要求也非常高。

　　傳統的IT基礎設施投入太多，周期也太長，對于新公司有限的預算來說是個很大的負擔。因此他把所有系統都布局在云端，沒有買一臺服務器，專心做自己擅長的業務。

　　比如算法開發。北斗地基增強系統的算法團隊有40人左右，算得上“中國最大的算法團隊”。因為有大數據，因此工程師利用大數據的方法尋找規律，并根據規律總結出相關模式和機制，從而優化算法和系統，“這在技術上也是全新的嘗試。”

　　建設這樣一個分布式地基增強系統，能滿足用戶基于實時精準位置的多種應用需求。實現了“建電網”的公共服務。

　　以往的精準定位技術，都是測繪專業人士在用，相當于要自己建電站自己發電。北斗地基增強系統屬分布式系統，最重要的是把‘電站’連接起來變成電網，做成‘電網運營系統’，那么就可以把專業技術變成公共服務，讓更多人像用電那樣使用精準定位，而不需要自建電站了，為了吸引更多合作伙伴，團隊領導陳金培做了兩種模式。一種是在終端廠商的設備里嵌入高精度定位服務，用戶可以自行選擇是否付費享受服務；另一種是硬件設備廠商獲得一定折扣，統一打開高精度定位服務。

　　目前，環球測繪已成為此服務核心分銷商，從服務開通到技術支持，因為專業、才更全面；“輕松測繪”，不再是一句口號！

　　國家使命

　　在布局了1000余個地面基站形成全國一張網后，北斗地基增強系統擁有了更優秀的精準定位能力。

　　手機首次接入移動互聯網后，通過最近的一個地面通信基站把位置上報給平臺，就可以迅速找到該位置能接收的衛星信號，將定位時間由30秒到1分鐘縮短至3~5秒，獲得更快的定位時間。

　　同時，利用北斗導航系統與龐大的全國地基增強系統，能做到厘米級的高精度定位。

　　目前大眾使用的美國GPS導航定位精度是5~10米級的，而兼容北斗/GPS雙模的大眾導航終端定位精度大部分也在3~5米左右，而把這一指標提高到厘米級，并不容易。

　　更重要的是，這個分布式地基增強系統，還肩負著國家使命。在以往的基站建設中，95%以上的設備都是進口的，而這次的基站建設，使用的全部都是國產設備。

　　“國產設備在數據質量和傳輸穩定性等方面稍有不足。但通過系統設計，讓所有基站都可以在線進行系統升級，同時配合算法和大數據修正不斷彌補這些不足。

　　事實上，導航市場多年被美國GPS占領。為搭建一個中國的平臺，北斗地基增強系統開發出FindNow，不但支持常用的A-GPS / A-GLONASS衛星系統，而且還是全球首個支持A-北斗衛星系統的輔助定位系統。有評論稱，這標志著中國人自己的北斗衛星導航系統在基礎應用方面邁出了重要步伐。

　　實現精準定位包括終端、平臺和應用三要素：終端硬件需要支持高精度位置服務，而平臺則要提供差分改正信號校正位置信息，最后通過應用場景呈現在用戶的手機上。

　　目前百度、高德都沒有提供高精度平臺的能力，而大部分終端硬件也不支持高精度差分信號。

　　北斗地基增強系統是重構一個新的基礎設施。目前正在加緊與軟硬件廠商的合作，如高精度手機、車載設備、監測場景下的設備以及傳統高精度設備廠商等。

　　想象空間有多大

　　實現厘米級的精準定位，蘊藏了大量的創新和顛覆行業的機會。下面是一個新疆無人機噴灑農藥的實際案例。

　　在新疆，極飛公司已實現無人機自動噴灑農藥。之前的處理方式，是用飛控手人為操縱無人機，這就比較容易受到風力、光線、地形等影響，成本高、效率低。而在使用精準定位服務后，能夠避開新疆白天的大風，在凌晨完成農藥噴灑。

　　“高精度定位在精準農業上的應用，已完全超乎我們的想象。”中國衛星導航系統管理辦公室主任冉承其告訴《瞭望東方周刊》。據他介紹，在新疆精準農業區，每畝農田大概可以增產100元，基于精準定位的無人自主農機車，大大降低了農戶的勞動強度。這促進了傳統農業轉型升級。通過云端算法，讓每一臺農機設備通過云端連接，實時交互位置信息，并通過傳感器回傳當地的溫度、濕度等數據，實現自動耕地、播種、收獲，精細農藥噴灑、作物澆灌。

　　此外，高精度技術在專業的危房形變監測、智能駕培以及自動駕駛等領域，也有很大的應用空間。