“十二五”以來，新疆維吾爾自治區(qū)自然資源廳凝聚各方力量、發(fā)揮自身優(yōu)勢，逐步建成全國衛(wèi)星導航定位基準站網(wǎng)中，分布范圍最廣、覆蓋面積最大的省級衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)，填補了新疆高精度實時動態(tài)位置服務的空白，“十年磨一劍”，傾力打造了空間精準定位的利器。
從無到有
人類社會活動離不開準確的空間定位。過去，基礎設施建設、重大工程實施、城鄉(xiāng)規(guī)劃等需要準確的位置信息時，只能通過聯(lián)測已有控制點方式進行，效率低、成本高、精度驗證不便，難以滿足經濟社會快速發(fā)展的需求。為加快填補新疆高精度位置服務空白，2012年，新疆積極爭取國家支持，投資4305萬元，啟動新疆衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)一期建設項目，由新疆測繪科學研究院承建。
新疆多荒漠、高原、山地，地理環(huán)境復雜多樣，部分區(qū)域基礎設施條件差，基準站建設困難重重。在新疆廳的支持下，新疆測繪科學研究院技術人員克服困難，充分利用相關部門已建設的基準站資源，統(tǒng)一規(guī)劃基準站布局，融合基準站網(wǎng)數(shù)據(jù)接入、高精度定位服務、基準框架動態(tài)維持與更新等諸多技術，突破了復雜條件下衛(wèi)星導航與定位服務的關鍵難點，從堪選、施工到數(shù)據(jù)接入，嚴格標準、搶抓工期，同步推進主系統(tǒng)、子系統(tǒng)建設，確保項目如期完成。
一期項目建設歷時3年，建成由183個基準站和1個數(shù)據(jù)中心組成的全區(qū)衛(wèi)星導航定位基準服務網(wǎng)絡，集大數(shù)據(jù)處理技術、云服務技術、網(wǎng)絡技術和智能位置服務技術于一體，成為全國現(xiàn)代測繪基準體系的重要組成部分。2016年8月，新疆衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)啟動運行，開始面向社會提供高精度位置服務，標志著新疆衛(wèi)星導航定位技術應用進入高精度、多元化、實時快速定位服務的新階段。
“新疆衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)的運行，構建了全區(qū)高精度位置服務網(wǎng)絡，綠洲區(qū)域實時定位精度達到厘米級，邁出了從無到有的重要一步。”新疆測繪科學研究院黨支部書記劉濤介紹。
提檔升級
如果說，一期工程的啟動標志著新疆衛(wèi)星導航定位服務系統(tǒng)建設進入“黃金期”，那么二期建設項目的實施，則引領新疆衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)建設駛入“快車道”。
2016年，新疆繼續(xù)爭取中央財政支持，投資5200萬元，實施衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)二期建設，在一期工程的基礎上，新建80個基準站點，建設一站式綜合應用服務平臺，升級數(shù)據(jù)中心，提升整體服務能力，有效彌補了新疆重點綠洲區(qū)域基準站密度不足、定位精度不高等短板。
系統(tǒng)升級之后，應用能力和服務水平明顯提升。基準站設備全面采用北斗芯片，具備同時接收多類型衛(wèi)星導航信號能力，定位精度和速度明顯增強。新建基準站全部進行高等級水準和重力聯(lián)測，實現(xiàn)了大地、高程和重力基準“三網(wǎng)融合”，系統(tǒng)服務范圍較一期工程擴展20%，實時動態(tài)服務精度由厘米級提升至毫米級。建成的一站式綜合應用服務平臺，能夠根據(jù)用戶需求提供米級、分米級、厘米級、毫米級等多類型位置服務。在實際作業(yè)中，衛(wèi)星、通信信號正常情況下，測量一個點平均用時不到20秒，有效縮短了測量周期，提升了工作效率。
目前，新疆衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)北至“人間凈土”阿勒泰禾木、南至“萬山之祖”昆侖山北麓古城于田、西至“離太陽最近的地方”帕米爾高原烏魯克恰提、東至“出疆大門”哈密星星峽，較高密度覆蓋了重要人類活動區(qū)域。該系統(tǒng)全天候、全時域自動運行，為新疆各行業(yè)各部門提供了快速、高精度的位置服務。
未來可期
當前，新疆衛(wèi)星導航定位基準服務系統(tǒng)已進入穩(wěn)定運行階段，系統(tǒng)注冊單位近500家，用戶終端2200余個，連續(xù)6年向全社會提供全天候不間斷服務，服務類型包括實時動態(tài)定位、高精度靜態(tài)數(shù)據(jù)解算和高程基準轉換等。系統(tǒng)運行至今，累計向用戶提供高精度靜態(tài)數(shù)據(jù)解算服務1500余點次、高程基準轉換服務2.1萬余點次，共享基準站觀測數(shù)據(jù)逾110TB，規(guī)?；瘧糜谛陆刭|災害隱患點監(jiān)測預警、地震預警和地殼活動監(jiān)測、氣象監(jiān)測預報、無人機精準農業(yè)、石油運輸車輛精準管理等多個領域。
“在公路項目建設過程中，這一系統(tǒng)解決了控制建網(wǎng)、測圖費時費工的問題，可隨時采集碎部點坐標與高程，大大減少了人工投入和儀器成本。”新疆交通規(guī)劃勘察設計研究院測繪地理信息事業(yè)部經理郭剛說。
圍繞新疆衛(wèi)星導航定位基準服務，新疆廳一手抓系統(tǒng)建設和應用服務，一手抓科研創(chuàng)新與成果轉化，先后與武漢大學、中國測繪科學研究院、烏魯木齊氣象衛(wèi)星地面站等近十家單位建立了合作關系，《新疆北斗導航定位基準服務關鍵技術研究與實現(xiàn)》榮獲2018年中國測繪地理信息學會測繪科技進步獎一等獎，并于2019年取得自然資源部科技成果認定登記。2021年2月，經新疆科學技術廳批準，新疆北斗衛(wèi)星導航定位應用工程技術研究中心正式成立，正在著力構建北斗位置服務的“產-學-研-用”協(xié)同創(chuàng)新機制。
下一步，新疆將加快“北斗三號”基準站升級改造，結合云平臺、大數(shù)據(jù)和人工智能等新技術，積極拓展應用領域和深度，探索北斗衛(wèi)星導航應用新模式，為推進新疆北斗產業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，服務新疆絲綢之路經濟帶核心區(qū)建設貢獻更多力量。
