陳振華
這是全球規模最大的分布式地基增強系統,并且還是全國產的設備
“下班高峰期,用手機打車軟件,可能司機長時間找不到你的準確上車位置。定位不準,耗時太長,這些問題就是我們突破的?!碑敱粏柤案呔榷ㄎ痪烤故鞘裁磿r,陳金培總是這樣舉例解釋。
陳金培是千尋位置網絡有限公司(以下簡稱千尋位置)CEO。這家成立于2015年8月18日的公司,由中國兵器工業集團公司和阿里巴巴集團各出資10億元共同設立。從其出資方,或許可以看出它背負的國家使命以及可能達到的技術水平。
成立一年有余,千尋位置已在全國部署了1000余個基站,連成的全國一張網,已經能為行業及普通客戶提供高精度定位服務。在陳金培看來,這是從獨立“建電站”,發展到“組建電網”提供公共服務。
“這是全球最大規模的地基增強系統,能夠實現更快、更準的位置服務,并且還是全國產的設備。”陳金培告訴《瞭望東方周刊》。
早在2014年初,阿里巴巴就斥資14億美元收購高德控股有限公司。在定位導航、位置服務領域,阿里巴巴的步調并不慢。
“當時阿里巴巴已經關注到高精度定位技術,通過地基增強系統實現更精準的定位。不管是普通消費者還是行業應用,對更高精度的定位是必然的要求,我們也認為這里面蘊含著極大的潛力?!标惤鹋嗾f。

搭載千尋“車道級”精度定位的榮威RX5顯示界面
所謂地基增強系統,是指通過在地面上建立基站,提供差分修正信號,從而提高衛星導航精度。因技術門檻較高,這套系統一般應用于測繪、國防等專業領域。
2014年初,雙方開始洽談合作。中國兵器工業集團能建基站,有相關的技術實力,而阿里巴巴能提供云計算技術和更多使用場景的挖掘。
一年多后,千尋位置成立,兩集團各占50%股份。公開資料顯示,千尋位置的公司理念是“互聯網+位置(北斗)”,構建位置服務云平臺,滿足國家、行業、大眾市場對精準位置服務的需求。
“經過一年的發展,目前已部署了覆蓋全國的米級服務和17個省的厘米級服務,建成1000余個基站,到年底會建成1200個衛星導航參考站,是全球最大規模的分布式地基增強系統。”陳金培告訴本刊記者。
他自然很看好千尋位置的發展,在他的規劃里,千尋位置最終將對外提供千萬級客戶同時在線的服務能力,成為最大地基增強系統運營商,而此前其他服務商僅能做到200個基站規模,并發服務能力更是少于1萬。
陳金培說的“分布式”,指的就是千尋位置使用的阿里云計算服務。
基站將收集的數據全部傳回基于云計算的國家北斗數據中心。在混合云架構下,機密數據在專有云內完成,云端的大規模數據的計算則通過MaxCompute完成,定位數據的播發則在公共云上進行。
“每個基站每秒實時傳回大量數據,對系統的并發要求也非常高?!标惤鹋嗾f。
在他看來,傳統的IT基礎設施投入太多,周期也太長,對于新公司有限的預算來說是個很大的負擔。因此他把所有系統都布局在云端,沒有買一臺服務器,專心做自己擅長的業務。
比如算法開發。陳金培說,千尋位置的算法團隊有40人左右,算得上“中國最大的算法團隊”。陳金培透露,因為有大數據,因此工程師利用大數據的方法尋找規律,并根據規律總結出相關模式和機制,從而優化算法和系統,“這在技術上也是全新的嘗試。”
建設這樣一個分布式地基增強系統,能滿足用戶基于實時精準位置的多種應用需求。這在陳金培看來,是實現了“建電網”的公共服務。
“以往的精準定位技術,都是測繪專業人士在用,相當于要自己‘建電站自己發電。我們建立的這套分布式系統,最重要的是把‘電站連接起來變成電網,做成‘電網運營系統,那么就可以把專業技術變成公共服務,讓更多人像用電那樣使用精準定位,而不需要自建電站了?!标惤鹋嗾f。
若要接入這張“電網”,需要硬件的支持,而這將是一個全生態鏈的重新構建,涉及到生態系統規則的制定、應用開發商的合作等等困難。
為了吸引更多合作伙伴,陳金培做了兩種模式。一種是在終端廠商的設備里嵌入千尋位置的高精度定位服務,用戶可以自行選擇是否付費享受服務;另一種是硬件設備廠商獲得一定折扣,統一打開高精度定位服務。
“效果很好,80%~90%的傳統硬件廠商表達支持。我認為我們是一家B2B2C的公司,最終服務會抵達消費者,但前提是爭取更多硬件廠商支持,建好整個生態系統。”陳金培解釋說。
在布局了1000余個地面基站形成全國一張網后,千尋位置擁有了更優秀的精準定位能力。
“手機首次接入移動互聯網后,通過最近的一個地面通信基站把位置上報給平臺,就可以迅速找到該位置能接收的衛星信號,將定位時間由30秒到1分鐘縮短至3~5秒,獲得更快的定位時間?!鼻の恢眯袠I事業部總經理酈可告訴《瞭望東方周刊》。
同時,利用北斗導航系統與龐大的全國地基增強系統,千尋位置能做到厘米級的高精度定位。
“目前大眾使用的美國GPS導航定位精度是5~10米級的,而兼容北斗/GPS雙模的大眾導航終端定位精度大部分也在3~5米左右,我們把這一指標提高到厘米級,并不容易。”酈可說。
更重要的是,這個分布式地基增強系統,還肩負著國家使命。陳金培告訴本刊記者,在以往的基站建設中,95%以上的設備都是進口的,而這次的基站建設,使用的全部都是國產設備。
“國產設備在數據質量和傳輸穩定性等方面稍有不足。但我們通過系統設計,讓所有基站都可以在線進行系統升級,同時配合算法和大數據修正不斷彌補這些不足。”陳金培說。
事實上,導航市場多年被美國GPS占領。為搭建一個中國的平臺,千尋位置開發出FindNow,不但支持常用的A-GPS / A-GLONASS 衛星系統,而且還是全球首個支持A-北斗衛星系統的輔助定位系統。有評論稱,這標志著中國人自己的北斗衛星導航系統在基礎應用方面邁出了重要步伐。
酈可向本刊記者解釋,實現精準定位包括終端、平臺和應用三要素:終端硬件需要支持高精度位置服務,而平臺則要提供差分改正信號校正位置信息,最后通過應用場景呈現在用戶的手機上。
他向記者透露,目前百度、高德都沒有提供高精度平臺的能力,而大部分終端硬件也不支持高精度差分信號。
“我們是重構一個新的基礎設施。”陳金培透露,千尋目前正在加緊與軟硬件廠商的合作,如高精度手機、車載設備、監測場景下的設備以及傳統高精度設備廠商等。
實現厘米級的精準定位,蘊藏了大量的創新和顛覆行業的機會。酈可舉了一個新疆無人機噴灑農藥的實際案例。
在新疆,極飛公司已實現無人機自動噴灑農藥。之前的處理方式,是用飛控手人為操縱無人機,這就比較容易受到風力、光線、地形等影響,成本高、效率低。而在使用精準定位服務后,能夠避開新疆白天的大風,在凌晨完成農藥噴灑。
“高精度定位在精準農業上的應用,已完全超乎我們的想象?!敝袊l星導航系統管理辦公室主任冉承其告訴《瞭望東方周刊》。據他介紹,在新疆精準農業區,每畝農田大概可以增產100元,基于精準定位的無人自主農機車,大大降低了農戶的勞動強度。
酈可則告訴本刊記者,這會促進傳統農業轉型升級。他解釋稱,通過云端算法,讓每一臺農機設備通過云端連接,實時交互位置信息,并通過傳感器回傳當地的溫度、濕度等數據,實現自動耕地、播種、收獲,精細農藥噴灑、作物澆灌。
此外,高精度技術在專業的危房形變監測、智能駕培以及自動駕駛等領域,也有很大的應用空間。
“自動駕駛在未來3~5年內前景非常好,我們通過高精度定位技術,以及傳感器的輔助定位手段,實現安全可靠的自動駕駛?!贬B可說。
據他介紹,在試驗園區,已經能夠用手機把自動駕駛車召喚過來,完成行程后,車輛還能自動去充電樁充電。在這背后,依靠的就是“分毫不差”的高精度定位技術。
2016年7月6日,阿里巴巴集團和上汽集團推出號稱全球首款量產的互聯網汽車“榮威RX5”。其搭載的YunOS智能操作系統,采用了“車道級”高精定位和高清地圖,即便進入山洞等衛星信號難以覆蓋的區域,也能通過慣性算法提供精確位置,使得該車成為永不下線的互聯網“居民”。
當然,最大的應用場景仍是手機和可穿戴設備的高精度定位需求?!斑@個市場是十億量級規模的大藍海,我們未來會把場景閉環打通,我相信全國一千萬的專車司機,都會很樂于使用高精度手機的?!贬B可說。
還不止于此。
陳金培認為新時代已經來了:“在未來,我們也會擴展到海外市場,通過租或建基站的方式,輸出系統和運營能力,擴展到全球。一定會的?!?/p>
說起這一打算時,陳金培的語氣無比堅定。