为什么这家中国公司可以“复活”伽利略？

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来源：电车评论网
时间：2019-07-29
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欧洲伽利略全球卫星导航系统“停摆”长达一周，而一家中国科技公司用了48小时就“帮助”伽利略系统“恢复”广播星历，从而让有需要的用户正常使用伽利略卫星导航，这背后体现的是利用互联网播发的北斗精准时空服务的技术实力。

　　7月18日19时，全球领先的精准时空服务提供商千寻位置宣布，全面提供“伽利略方舟”，即伽利略卫星导航系统星历服务。

　　此前，欧洲全球卫星导航系统——伽利略(Galileo)已经经历近一周时间的“断网”，因为无法更新星历服务，用户无法使用伽利略系统进行定位。

　　由于这次技术故障具体表现为伽利略系统广播星历不更新，而千寻位置此前拥有遍布在全球的北斗地基增强站，可以实时获取伽利略观测数据，所以千寻位置的22名员工自主发起了一项计划，希望"复活"伽利略。千寻位置的技术专家们通过自主研发的算法，稳定输出实时高精度的伽利略卫星系统精密轨道和钟差，再通过星历拟合算法，最终生成标准格式的广播星历。

　　千寻位置，究竟是怎么做到的?

　　用互联网播发的星历数据

　　星历，是指卫星位置和时间的信息。为了防止卫星轨道误差和时间误差，所有的导航系统都需要每间隔一定时间广播一次星历。

　　卫星星历更新目前有两种方式。一种是通过卫星广播播发，卫星导航系统通过地面监测计算出星历，然后通过卫星电波向终端播发。第二种是精密星历，为改善和提高地面定位精度，许多国家和研究机构都在研制这项技术精密星历。

　　千寻位置的“伽利略方舟”行动就是在第二种方式的基础上进行了创新。

　　千寻位置通过在地面接收到的伽利略卫星观测原始数据，反推出卫星星历，然后通过互联网的方式播发给所有用户。用户照常接收伽利略卫星导航信号的测距信息，再上网接入千寻位置的星历，就可以完成整个定位过程。

千寻位置星历数据链路图

　　遍布全球的地基增强站

　　生成星历的前提，是有一定规模的数据，并且需要的是，在全球均匀分布的框架基准站收到的实时原始观测数据。尽管发生故障后，收到的原始数据有偏差，但有了数据，就可以进行实时后处理计算，从而得出星历。

　　千寻位置此前已经在中国境内建设并运营了超过2400个地基增强站，形成了北斗地基增强系统“全国一张网”，并且在全球范围内也设有一定规模的框架基准站。

　　千寻位置的主业是做高精度定位，因此需要大量地基增强站来做技术支持，这些地基增强站的一个最基本的功能，就是接收全球四大卫星导航系统的原始定位观测数据，因此它不仅可以接收中国的北斗定位数据，也同时可以接收美国的GPS、欧洲的伽利略、俄罗斯的格洛纳斯等卫星导航系统的定位数据。

　　积累了海量、优质的伽利略系统卫星观测数据后，才能进入算法层面的工作。

　　灵活的算法架构

　　有这个能力，不代表就可以快速完成作业。从站队集结到“方舟”上线，48小时就完成作业，这次“大演练”是千寻位置技术实力的最好展示，同时也证明千寻位置采用互联网研发模式的优势。

　　由阿里巴巴集团和中国兵器工业集团共同发起成立的千寻位置，延续了互联网基因，在传统的卫星导航领域走了一条别人都没走过的路。千寻位置沉淀了大量算法，采用云计算架构模式，面向分布式架构设计，以及灵活的算法框架，这样的算法库组建形式有利于快速组装，以适应不同产品的需求。

　　正是有这样灵活的算法架构，在这次行动中，技术专家针对“伽利略方舟”服务进行快速适配。基于上述海量伽利略观测数据，千寻位置稳定输出实时高精度的伽利略卫星系统精密轨道和钟差，再通过星历拟合算法，最终生成标准格式的广播星历。

　　互联网播发模式

　　生成星历后，千寻位置立即在官网上线了相关官方页面，使用伽利略导航的用户，只需在网站控制台按操作步骤调整配置，即可恢复伽利略服务。

　　这也开创了通过互联⽹打通卫星导航到用户定位链路的先河。

　　这实际上也是千寻位置积累的成果。目前，在全世界范围内，可以提供厘米级定位能力，同时通过互联网大规模提供服务的，千寻位置是第一家。

　　以前的定位服务，都通过卫星信号来播发。千寻位置第一次大规模用互联网来提供这个服务。使用互联网服务的好处是，一是可以通过云计算平台处理大规模高并发的服务请求，二是未来不光是手机，汽车、无人机、街头的自行车，各种各样的物联网设备都会联网，上亿台的终端都会发出请求，联网不仅能满足定位需求，也会产生更加丰富和创新的应用，千寻位置希望把高精度定位打造成像水电煤一样的公共服务，成为新时代的时空基础设施。

　　采用互联网模式播发伽利略星历服务，一方面可以更好地缩小星历播发的延时带来的定位误差，一方面也可以让用户获得随需可用，用完即走的用户体验。

　　在“方舟计划”圆满完成后，千寻位置CEO陈金培表示， “我们做技术，不是为了炫技;我们希望以技术之力给世界带来一些光，为人类多贡献一份力量!感谢千寻的技术侠客们!我期待，也相信，千寻侠客会为人类输送更多正能量!”

　　据悉，千寻位置将把“方舟计划”从一项自发行为变成专项任务，分别针对北斗、GPS和GLONASS系统提供互联网广播星历服务，陆续发布“方舟”系列服务。届时，“方舟”系列服务将为所有时空服务用户提供了一份“避难方案”。

　　关于千寻位置

　　千寻位置是全球领先的精准位置服务公司，提供高达动态厘米级和静态毫米级的定位能力，是IoT时代重要的基础设施之一。公司成立于2015年8月，由中国兵器工业集团和阿里巴巴集团共同发起成立。千寻位置基于北斗卫星系统(兼容GPS、GLONASS、Galileo)基础定位数据，利用遍及全国的北斗地基增强站及自主研发的定位算法，通过互联网技术进行大数据运算，为遍布全国的用户提供精准定位及延展服务。

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