千寻位置正式发布“六脉神剑”,时空智能技术自主可控

互联网2022-08-03

7月31日,千寻位置正式对外揭晓“六脉神剑”——时空智能六大底层自研技术,这些技术代表了千寻位置在全球卫星导航领域对多个世界级技术难题的突破,以及在北斗产业自主可控技术之路上的努力。

千寻位置CEO陈金培表示,创新是千寻位置成立七年以来一直在的“基因”,自主研发的底层技术是千寻位置在时空智能领域具备全球竞争力的重要因素,同时也确保我国时空基础设施安全、可控。

千寻位置“六脉神剑”包括:高可用星地一体融合技术、多层次大气建模算法、快速收敛星基增强技术、全链路完好性技术、高性能分布式应用框架、云端一体开放时空服务协议等,技术水平全球领先。

两年前的2020年7月31日,北斗三号卫星导航系统完成全球组网。从天上到地面,千寻位置构建了技术自主可控的时空智能基础设施,支撑数以亿计的时空智能新物种应用创新,广泛服务于交通、农业、能源、大众消费、自然资源等国民经济各行业。

自研多层次大气建模算法

——解决GNSS定位领域的世界级难题

地球大气层内的电离层是干扰卫星定位精度的“头号元凶”,随着第25个太阳活动周期的到来,电离层变得更加活跃。

千寻位置自研的多层次大气建模算法,基于业内独有的覆盖不同地理环境、大气环境等在内的多维度时空数据,运用自适应调优、机器学习等多种技术手段,形成了适配电离层等多场景的算法模型,保证电离层活跃期间,仍然能够获得精准的电离层建模结果,从而在业内率先推出包括算法优化、云端协同、电离层实时感知等在内的电离层扰动解决方案,保障用户始终得到精准、连续、可靠、安全的高精度定位服务。

自研快速收敛星基增强技术

——无区域站条件下1分钟快速收敛,速度提升50%

在海上、沙漠、边境等通信网络较差的地区,星基增强PPP(精密单点定位)技术可以继续提供高精度定位服务。但传统的PPP技术通常需要十到几十分钟不等的初始定位时间才能收敛到厘米级的精度,无法满足无人机飞控、农机导航、智能驾驶等高实时性高精度应用场景的要求。

千寻位置通过自研无区域站快速收敛星基增强PPP算法,在不依赖卫星导航区域加密站、无需大气产品辅助的情况下,在1分钟内就可以让智能终端快速获得厘米级高精度定位结果,最快可在几十秒达到收敛。该技术可通过较小的播发带宽实现卫星/网络双链路全球覆盖。

自研高可用星地一体融合技术

——面向智能驾驶等高安全标准场景,可用率高达99.9%

为了解决高精度定位服务“不掉线”的问题,千寻位置融合地基增强及星基增强两者技术优势,开创一条新的技术路线和播发体系:星地一体融合技术。该技术规避了单一技术和节点异常造成的服务不可用风险,实现多链路瞬时厘米级定位及99.9%高可用率。同时,在终端层面无需高成本硬件,即可实现上万元专业测量设备定位效果。

千寻位置自研星地一体融合技术将在国际知名汽车厂商下一代高端车型实现量产。

自研全链路完好性技术

——完好性风险低至10-7/

定位感知层面,给予绝对位置信息的卫星导航定位数据如果出错,终端能不能像人类一样及时发现并自主判断,避免事故发生?

千寻位置创新性地将“完好性”从航空领域引入卫星导航领域,经过三年攻坚,结合高精度应用需求进行了面向完好性的全系统设计、算法研发和工程实现,实现了从卫星地基增强站到用户接收端的全链路完好性,完成了500多项技术指标的攻坚。目前,千寻位置完好性风险实现了低至10-7/小时的可信定位结果,相当于1000多年才能发生一次风险。

自研高性能分布式应用框架SpaceX

——每秒百万级的时空数据高并发请求处理能力

数以亿计的物联网终端对时空数据需求愈来愈大,数据处理量堪比电商“双十一”、春节火车票抢票。对于作业中的无人机、自动驾驶汽车等设备而言,如果北斗高精度时空服务中断甚至会产生安全隐患。

千寻位置自研内部代号为“SpaceX”的高性能分布式应用框架,将一个庞大的计算任务划分为若干个小任务,分布在上百台机器同时进行解算,最终产生全国几十万的网格数据,解决了站点接入有限、服务稳定性不足、播发实时性不足等问题。目前,千寻位置高并发处理能力已经达到了堪比互联网行业前列的每秒百万级,远超同行业平均水平。

自研云端一体开放时空服务协议OSS

——把单向播发的定位服务变成双向交互的时空智能服务

传统的卫星导航信号,并不具备与互联网云端交互的能力,然而在数字化过程中,云端协同是各类智能终端在同一时空相互对话的基础。

千寻位置自研云端一体开放时空服务协议OSS,把单向播发的导航定位服务变成双向交互的时空智能服务,让各类终端与云端有了“对话”的基础,进而获取更丰富的时空数据服务、设备管理服务、智能分析服务等,让终端在线、服务化、智能化,定位结果越算越准。

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