編者的話：“科技自立自強(qiáng)是國(guó)家強(qiáng)盛之基、安全之要。”2020 年 7 月 31 日，北斗三號(hào)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)完成全球組網(wǎng)，意味著時(shí)空信息重大基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)完全掌握在自己的手里。兩年過(guò)去，北斗系統(tǒng)的應(yīng)用構(gòu)建了一條成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，同樣，唯有自主創(chuàng)新，才能把科技命脈掌握在自己的手中。

日前，千尋位置“六脈神劍”六大底層技術(shù)系列浮出水面，今天我們聚焦千尋位置如何構(gòu)建云與端相互協(xié)同的時(shí)空智能完整產(chǎn)業(yè)鏈，讓高精度定位越用越好用。

（正文）還記得當(dāng)年只能通話發(fā)短信的手機(jī)嗎？手機(jī)從傳統(tǒng)的通信設(shè)備，搖身一變成為便攜的互聯(lián)網(wǎng)終端，得益于移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)下手機(jī)終端在與云交互協(xié)同的過(guò)程中，更快速的了解用戶(hù)的習(xí)慣并做出調(diào)整，讓手機(jī)變得智能，越用越好用。

如今，萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代下，云和端作為最重要的兩個(gè)構(gòu)成元素，各自技術(shù)都在高速發(fā)展。一般來(lái)說(shuō)，云軟件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于如何設(shè)計(jì)可拓展的分布式計(jì)算來(lái)處理大規(guī)模的服務(wù)請(qǐng)求，而端軟件設(shè)計(jì)時(shí)的重點(diǎn)在于在有限的內(nèi)存和算力下，如何優(yōu)化單機(jī)程序。將云和端結(jié)合起來(lái)，相互協(xié)同，就像圍棋中的“妙手”，能產(chǎn)生出人意料的效果。

得“妙手”，必先有“本手”

在圍棋的定義中，本手意味著基礎(chǔ)，妙手意味著創(chuàng)造，只有對(duì)本手深刻理解，才能出現(xiàn)妙手。如果將“云端一體”比喻成妙手，那么云與端的能力，就是實(shí)現(xiàn)妙手的基礎(chǔ)。

在云能力上，千尋位置建立了衛(wèi)星與互聯(lián)網(wǎng)雙路播發(fā)平臺(tái)，通過(guò)衛(wèi)星、互聯(lián)網(wǎng)兩種方式，將高精度定位服務(wù)提供給全球用戶(hù)，實(shí)現(xiàn)高覆蓋、高可用，日處理位置數(shù)據(jù)40億條。同時(shí)，千尋位置云平臺(tái)引入分布式云計(jì)算架構(gòu)，可以在動(dòng)輒高并發(fā)壓力下，支持海量終端同時(shí)接入使用服務(wù)。

在智能終端上，千尋位置與生態(tài)合作伙伴一起，創(chuàng)造一系列用于接收時(shí)空智能服務(wù)的硬件終端，如智能汽車(chē)、手機(jī)等設(shè)備，將時(shí)空智能服務(wù)共享給數(shù)十億用戶(hù)。

也正是得益于多年來(lái)在播發(fā)平臺(tái)和智能終端上的積累，千尋位置將云端一體這一“妙手”率先引入時(shí)空智能領(lǐng)域，構(gòu)建云與端相互協(xié)同的時(shí)空智能完整產(chǎn)業(yè)鏈，為手機(jī)、汽車(chē)、無(wú)人機(jī)、共享單車(chē)等各類(lèi)終端等數(shù)十億的AIoT終端設(shè)備提供云端雙向交互能力。

自研OSS協(xié)議，實(shí)現(xiàn)云端雙向協(xié)同

所謂云端一體，就是通過(guò)“端”和“云”的緊密協(xié)同，讓“端”在線化、服務(wù)化和智能化，從而使得“端”和“云”之間成為一個(gè)緊密協(xié)同的整體，更好地提升用戶(hù)的定位體驗(yàn)。

因此，要實(shí)現(xiàn)云端一體，需要解決兩個(gè)核心的問(wèn)題。首先是解決終端上計(jì)算資源有限，無(wú)法應(yīng)用更多算法的問(wèn)題。其次是讓終端和云之間算法邏輯透明協(xié)同，實(shí)現(xiàn)相互交互的能力。

在傳統(tǒng)的高精度定位服務(wù)中，云（服務(wù)端）只能通過(guò)端的請(qǐng)求，傳輸差分?jǐn)?shù)據(jù)播發(fā)服務(wù)，當(dāng)服務(wù)端想要和終端“溝通”其他服務(wù)時(shí)，兩者就會(huì)失去對(duì)話的基礎(chǔ)。“在測(cè)量測(cè)繪行業(yè)，原來(lái)普遍使用的是NTRIP協(xié)議，它只能傳輸差分?jǐn)?shù)據(jù)播發(fā)服務(wù)。千尋位置自研OSS(Open Spatial Service)協(xié)議，確保數(shù)據(jù)在端和云上都可進(jìn)行計(jì)算處理，提供了雙向交互的能力。”千尋位置高級(jí)JAVA開(kāi)發(fā)專(zhuān)家鈞雷說(shuō)。

OSS協(xié)議，即開(kāi)放時(shí)空服務(wù)協(xié)議。所謂協(xié)議，簡(jiǎn)單理解就是終端設(shè)備與云端得以交互的“通道”，是它們對(duì)話的基礎(chǔ)。OSS主要面向物聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景，整合包括時(shí)空數(shù)據(jù)服務(wù)、設(shè)備管理服務(wù)、智能分析服務(wù)等，將服務(wù)端、終端的算力、算法和數(shù)據(jù)協(xié)同起來(lái)，配合完成業(yè)務(wù)計(jì)算，同時(shí)具備雙向交互能力，從而降低設(shè)備成本，提高服務(wù)鏈路和數(shù)據(jù)的安全性。

同時(shí)，千尋位置構(gòu)建OSS相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施支持海量客戶(hù)端的接入，各產(chǎn)品和服務(wù)基于OSS協(xié)議開(kāi)放自身服務(wù)能力，更好地實(shí)現(xiàn)客戶(hù)端與千尋位置平臺(tái)的連接。對(duì)于終端產(chǎn)品開(kāi)發(fā)者而言，使用OSS協(xié)議后，只需集成千尋位置提供的終端SDK，便可按需使用千尋位置提供的更豐富的時(shí)空智能服務(wù)。

云端一體，讓高精度定位“越用越好用”

在OSS協(xié)議下，云與端可以實(shí)現(xiàn)更多交互。比如云端設(shè)備信息共享、終端數(shù)據(jù)云上解算及云端融合解算，從而降低終端硬件成本，提高終端定位靈活性和可靠性。

例如，針對(duì)電離層對(duì)高精度定位強(qiáng)干擾的難題，千尋位置在業(yè)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了云（服務(wù)端）端（用戶(hù)端）協(xié)同的技術(shù)方案，將“云”和“端”兩者的優(yōu)劣勢(shì)進(jìn)行取長(zhǎng)補(bǔ)短，通過(guò)從服務(wù)端播發(fā)質(zhì)量因子信息，“告訴”用戶(hù)端當(dāng)前的電離層活躍程度以及是否需要開(kāi)啟消電離層模式，讓服務(wù)端和用戶(hù)端具備了相互溝通的能力。當(dāng)天測(cè)試條件下，電離層抑制開(kāi)啟后，設(shè)備固定率從80%提高至95%以上，定位精度穩(wěn)定在厘米級(jí)。

采納云端協(xié)同技術(shù)方案的前后效果對(duì)比

云端一體技術(shù)也應(yīng)用在測(cè)量測(cè)繪領(lǐng)域。比如，在無(wú)法使用地基增強(qiáng)服務(wù)的地區(qū)，千尋星矩SRmini無(wú)網(wǎng)測(cè)量功能可以在無(wú)網(wǎng)狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后，再將數(shù)據(jù)上傳至云端進(jìn)行解算，解算的結(jié)果再次返回至端上，實(shí)現(xiàn)端與云的“深度合作”。

除了獲得更豐富的服務(wù)之外，基于OSS協(xié)議的云端一體還可以實(shí)現(xiàn)更安全的服務(wù)，可支持TLS通道加密，對(duì)賬號(hào)密碼進(jìn)行加簽處理，支持對(duì)超出服務(wù)范圍風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行及時(shí)預(yù)警等諸多安全功能，讓用戶(hù)減少對(duì)數(shù)據(jù)及隱私安全的擔(dān)憂。

基于千尋位置云端一體，時(shí)空智能的應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展。使用千尋位置服務(wù)的智能設(shè)備都可與云端進(jìn)行雙向交互，讓智能設(shè)備具備各種能力，幫助它們對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行感知，實(shí)現(xiàn)越用越好用。

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