面向重大公共卫生事件的位置服务技术——以COVID-19疫情为例

2020年初暴发的新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease 2019,COVID-19)疫情给全球人民生命安全和经济发展带来了严重影响。位置服务以庞大的地理空间信息数据库为依托,能向服务对象提供与地理信息相关的便捷、实时、精准的综合性服务,可很好地运用于紧急救灾、大流量人员追踪、复杂环境下的现场人员管控等事件中。事实证明,位置服务的优势特性在2020年春中国COVID-19疫情防控中起到了非常重要的作用。从北斗车联网平台、基于泛在定位的基础服务、时空大数据分析与疫情防控、智能导航机器人参与抗疫等多个方面阐述了中国COVID-19疫情下的位置服务应用。通过对这些应用及技术手段的分析总结,深化位置服务技术的内涵,可以为今后重大公共卫生事件的应急处置提供解决方案。     

面向星群的遥感影像智能服务关键问题EI北大核心CSCD

全天时、全天候和全球的遥感信息实时智能服务是对地观测系统建设的目标。近几年来,随着我国高分专项和商业卫星的发展,在轨卫星数量急剧增加,对地观测能力得到极大增强,使得传统的单星和星座卫星系统的运控、接收、处理和应用服务模式面临严峻挑战,亟须统筹规划卫星应用各环节资源,充分发挥多星协同优势,构建统一的遥感影像实时智能服务体系和系统。本文针对遥感星群卫星体系特点和对地观测用户需求特征,开展面向星群的遥感影像智能服务关键问题研究。提出了面向任务的全球多尺度语义描述网格,统筹全球动静态的任务语义描述,在此基础上重点分析了面向星群的自主任务管理、精准动态规划和协同智能处理等关键技术问题,形成集任务描述、任务管控、任务规划、在轨处理、终端分发一体化的星群智能服务技术体系。通过充分发挥星群协同的优势,结合在轨处理和人工智能技术来降低各环节时间延迟,提高数据处理精度,从而实现完全自动化和智能化的近实时星群智能服务,为对地观测的全天时、全天候快速高效智能服务奠定基础。     

基于地理国情监测成果的通用专题服务平台设计

为了提高服务能力和保障水平,对地理国情监测成果资源进行整合,使其在经济社会发展、民生需求中发挥整体效应。针对目前公众地理信息服务和用户需求,本文构想一个通用的智能专题地图开放服务平台,开创交互式地图,实现一键式制作专业地图,面向企业机构和个人用户提供在线地图与地理信息服务,从而辅助业务决策,打造企业或个人专属地图应用。依托信息丰富的地理国情监测成果数据,实现交互式地图应用,面向机关、企业机构和个人用户提供免费、便捷的在线地理信息服务。通过快速准确的数据匹配,展现地理位置和专题数据的空间关系。让各种用户数据、专题数据内容在地理空间上图文并茂地展示,从而起到辅助业务决策、分析和解决实际问题的作用。本文构想的平台能够加强地理国情监测成果应用推广,满足国民经济和社会信息化建设对测绘工作的需求,推动我国测绘行业成果应用。     

ISO 9000质量管理体系在地理国情普查工作中的应用

开展地理国情普查,是党中央、国务院对测绘地理信息工作服务国家宏观管理、规划决策提出的新的更高的要求,也是新时期测绘与地理信息部门服务经济社会科学发展新的实践和重大任务,做好这项工作具有重大的现实意义和历史意义。 ISO 9000质量管理体系吸收国际上先进的质量管理理念,对于产品和服务的供需双方具有很强的实践性和指导性,因此将ISO 9000质量管理体系应用于地理国情普查工作中,可以使生产单位更高效、快速、准确地完成工作,提供普查成果。     

虚拟通信媒介模式北斗CORS跨网服务无缝切换通信模型实现

目前国内各省市北斗CORS服务系统相互独立运行,不同省服务系统账户无法通用,在一定程度上影响北斗高精度位置服务的社会化应用范围。针对此难题,本文基于移动通信技术,提出了一种虚拟通信媒介模式的CORS跨网服务无缝切换通信模型,实现了用户跨省使用北斗高精度服务的无缝切换和实时获取高精度定位数据。该方法不改变目前各省市CORS服务业务流程,且用户无需重新注册账号,即可实现在不同省市使用CORS服务的无缝切换。经测试,该方法实现跨省切换并获得高精度定位数据的平均用时为9.029 s,可应用于多省市跨网服务及国家"北斗位置服务一张网"建设。     

基于CORS的分米级GNSS差分定位云服务研究

面向GNSS大众应用领域海量高精度位置服务需求,提出了一种基于CORS的分米级差分定位云服务建设方法,采用虚拟格网用户生成改正数的形式,通过设计解算服务器与业务服务器分离的云服务模式,解决了传统CORS服务中基准站数据安全风险大、用户并发访问数量受限的问题,并以API和SDK形式面向用户和开发者提供应用服务,降低了高精度位置服务专业技术门槛。同时,依托本文研究成果,基于湖南省位置服务平台（HNCORS）,设计并实现了基于CORS的分米级GNSS差分定位云服务架构,并以丢包率、外符合精度、高并发访问为指标进行测试。结果表明,本文设计的云服务架构具有较好的精度、稳定性和可靠性,在高精度位置服务应用中具有较好的应用前景,也可为其他省级CORS网的高精度位置服务云平台建设提供技术参考。     

Precise Real-Time Positioning in WADGPS Networks

In recent years the importance of real-time positioning and navigation with the Global Positioning System (GPS) has grown rapidly. Starting from the establishment of differential GPS (DGPS) reference stations for marine and land navigation, new users and applications have emerged that resulted in a high demand for the establishment of a high-density network of reference stations around the world. Many countries have established their own DGPS service, which is either governmentally or commercially owned. These services are referred to as Local Area DGPS Systems (LADGPS). However, the costs for the establishment and maintenance of a dense network of reference stations are very high. Therefore Wide Area DGPS Systems (WADGPS) are being developed to overcome the main drawbacks of LADGPS. In this case, only a few reference stations are used to cover a large area, such s a continent like Europe. To achieve high positioning accuracies, real-time modeling of the main error sources for long-range baselines is required as errors in the satellite orbit and ionospheric refraction do not cancel entirely in double differencing. In this article, a real-time correction model based on the Kalman filter for WADGPS and networked LADGPS services is discussed and results of field tests in a WADGPS network in Europe are presented. ? 2000 John Wiley & Sons, Inc.     

“互联网+”城市智慧停车模式研究

当前,在中国快速城市化过程中,城市停车位"一位难求"和小汽车"无处安放"的矛盾日益突出。本文调研分析了目前城市停车位资源、停车现状及实际应用需求,研究了"互联网+"城市智慧停车模式,综合利用移动通信、GPS、GIS等技术,开发了城市智慧停车系统,汇聚城市中不同位置的停车场信息,实现停车位资源的实时更新、查询、预订、错时分享及停车位路线导航等服务。本文研究将高效地利用现有停车场和停车位资源,有效缓解停车供需矛盾,也将大大促进智慧交通、智慧城市的建设。     

高精度位置服务平台分布式架构研究与设计

针对高精度位置服务平台现有业务特点以及异地多中心的发展布局,设计了一套适用于高精度位置服务平台异地多活运行模式的分布式架构方案,以解决主中心与分中心相对独立无法协同工作造成的资源浪费和业务冗余等问题,对高精度位置服务平台功能模块和平台架构分别进行了详细设计. 平台架构采用分而治之的设计思想对其进行分层设计,结合平台业务功能设计以及业务特点进行了相应的服务拆分与部署,解决了系统实现过程中分布式平台用户的服务获取、实时精密单点定位(RT-PPP)分布式处理和网络实时动态(RTK)分布式处理等关键问题,实现了与高精度位置服务平台相适应的高性能、高可用的分布式架构方案的设计,为平台的后续建设提供了有效的理论基础.      

空地协同移动智能服务平台研发及典型应用

面向万物互联时代的移动智能服务需求,亟须建立空地协同智能服务平台。由于核心设备和算法的限制,空地协同移动智能服务平台发展较为缓慢。由此通过攻关传感器实时位置和姿态测量的核心技术与数据处理和分析的关键算法,研制了高精度位姿测量设备,研发了机载和车载空地多平台协同组网遥感观测系统,实现了多源遥感影像质量改善与智能精处理,有效支撑遥感测绘服务,提升遥感信息自动化处理水平,从而解决了空地协同智能服务平台中“准、快、灵”的难题,实现“北斗+位姿测量仪”全球自主“定基准”、空地协同组网快速“找目标”、智能化精处理自动“查变化”。成果已被广泛应用于地理国情监测、智慧城市规划和建设、应急测绘保障等行业。     

开源地理信息网络服务平台构建

地理信息网络服务逐渐向多元化、层次化发展,政府部门、企事业单位等对轻量级专业型地理信息网络服务的需求逐渐加大。本文分析了地理信息网络服务的基本构成;阐述了开源平台GeoServer和OpenLayers;设计了基于开源平台的轻量级地理信息网络服务构建方案;并对其中的地图浏览、数据查询与更新等技术进行了介绍,在实际应用中具有较强的指导意义。     

自然资源一体化政务服务系统及数据融合建设——以南京为例

自然资源部制定的信息化建设总体方案中,要求构建“互联网+自然资源政务服务”应用体系,实现“服务事项标准统一、整体联动、业务协同,自然资源政务服务和共享开放能力全面提高”。一体化政务服务系统作为政务服务应用体系的重点建设内容,也是落实自然资源管理“两统一”职责的重要支撑,如何整合各类数据资源、发挥系统作用,成为亟待研究的问题。本文在分析自然资源业务管理需求后,提出了一体化政务服务系统及数据融合的建设思路。     

广域实时精密定位与时间服务系统

广域实时精密定位与时间服务已成为GNSS应用领域研究热点,目前国内外学者围绕其模型算法已展开大量的研究。本文重点论述广域实时精密定位与时间服务数据的处理方法和服务系统,给出了基于不同基准约束的卫星钟差解算数学模型,提出通过引入外接原子钟测站、标准时间源(UTC/BDT)等不同时间基准,构建卫星拟稳基准、外接原子钟跟踪站拟稳基准及标准时间源等约束下的钟差解算模型,分析了时间基准对精密单点定位和精密单点授时的影响。本文采用实时卫星轨道、钟差、相位偏差、电离层延迟等服务产品及跟踪站实时数据,验证了系统产品可靠性及终端定位与时间服务性能。实测结果表明:GPS轨道径向精度1.8 cm,钟差STD精度约0.05 ns;BDS-3轨道径向精度6.7 cm,钟差STD精度优于0.1 ns;GPS和BDS-2电离层改正精度分别为0.74 TECU与1.03 TECU。基于该产品实现了用户端PPP、PPP-RTK及PPT、PPT-RTK服务,满足了用户实时厘米级定位和优于0.5 ns的单站时间传递服务,当采用GPS+BDS-2 PPP-RTK解算时,平面收敛至5 cm约需要12 min。     

天空地协同遥感监测精准应急服务体系构建与示范

近些年,全球极端天气事件增多、自然灾害加剧、暴力恐怖活动激增,给社会稳定和人民生命财产安全造成极大危害。如何综合利用各种现代信息技术,聚合分析天空地多源多维异构数据,实现精准应急服务与指挥决策,是实施"一带一路"国家重大战略的重要支撑。突发事件复杂多样,而以往的应急信息服务过于粗放,急需建立天空地协同的精准应急服务技术体系。天空地协同遥感监测精准应急服务体系构建与示范项目于2016年7月立项,将围绕地震灾害、暴恐事件、冬奥会和电网应急保障4种应急服务需求,以遥感技术为核心,协同多种空间信息技术,通过3年的技术攻关与应用示范,改变以往粗放、漫灌式的信息服务,构建新的精准应急服务技术体系,解决多源应急信息彼此孤立、割裂的难题。本文概要介绍了该项目的目的意义、总体目标、研究内容与方法、预期效益等,旨在为相关领域科研工作和后续重点专项立项提供参考,并通过交流,深入思考如何更好地实现预期目标。     

我国GPS综合服务系统建设进展

为了满足国民经济建设信息化的需要和建设数字城市、数字省区的实际需要,许多城市和省区已经或正在建立GPS综合服务系统,本文介绍了我国已经建成或正在建设的GPS综合服务系统的情况。     

基于文本挖掘的个性化地图服务模型研究

随着个性化地图服务的深入研究,如何获取更加实时可靠的用户个性化信息和需求,成为当前研究的难点。本文从人们最重要的交流工具——文本数据出发,在当前文本挖掘技术的支持下,提出了一种能够识别挖掘用户所言,分析提取用户所需,并最终实现地图可视化的个性化地图服务模型。通过实例验证,该模型能够有效地提取地图知识和用户信息,为个性化地图服务的发展提供技术和数据支撑。     

智慧社区综合信息管理平台的设计与实现

针对智慧社区建设实际需求,分析研究了智慧社区建设的特点和内容,提出了面向管理与服务的智慧社区建设总体架构。本文从社区安保、地下管网、部件采集、房产人员管理、物业管理等方面阐述了智慧社区综合信息管理平台的关键技术,为后续开展智慧城市的建设提供参考技术支撑服务。     

地质资料信息集群化共享服务平台关键技术研究

地质资料是地质工作形成的重要基础信息资源,是国民经济和社会发展的重要信息支撑。国土资源部非常重视地质资料的开发利用和共享服务,将地质资料信息集群化产业化列为部重点工作之一。但是,地质资料分散保管、服务的现状为全国统一集群化服务的实现出了一道难题,现有的数据集中服务方式难以实现,为此,本文在深入调研和技术研究的基础上,提出了“数据分散存储、服务逻辑统一”的分布式地质资料集群化共享服务构架,攻克了分布式协同的技术难题,成功实现了地质资料信息的集群化服务。这套技术可以扩展到其它分布式存储管理的各类国土资源数据领域,将有效提升国土资源信息集群化服务能力。     

面向未来的智慧农业气象精细化服务系统的设计

针对我国当前农业气象服务模式中存在的产品粗放,服务手段单一,基层农气服务人员及农气专家参与程度低,缺乏为农户尤其是农业大户提供精细化、个性化、专业化的产品服务能力,因而不能很好地满足山地丘陵地区农业气象服务的需求等问题,本文设计了一种新型的农业气象精细化智能服务模式.该模式既考虑到方便、快捷地收集用户的个性化服务需求信息,又考虑到不增加业务工作人员的投入,设计了方便的系统和工具,吸引农业气象业务工作人员、基层农业气象服务人员、农技专家等多方协作参与,实现了信息互联共享,高效智能地为农业生产企业或个人提供精细化、智慧化、专业化的农业气象服务,并在重庆成功地进行了试点应用.结果表明,该模式能够较好地解决重庆地区的精细化、智慧化和专业化的农业气象服务方面的需求.     

地理信息服务中数据传输性能分析

地理信息服务系统具有数据密集型和计算密集型的特点,对网络环境的设置有着特殊的需求。本文从地理信息服务系统中对数据传输应用的角度出发,从网络数据传输协议的传输层和应用层两个层次分析地理信息服务系统应用的特殊性,并根据系统应用的特殊需求提出相应的解决方案,提高整个应用系统中各类数据传输的效率、性能和系统运行的稳定性,提高地理信息服务系统为多用户提供地图服务、位置服务以及各种应用服务的综合能力。提高系统适应多用户并发访问海量数据的地图服务作业和频繁访问实效性很强的位置服务作业的能力。