两年，国内新一代时空服务器“潜龙”出水背后【BOB半岛·(中国)官方网站】

“接收机搜将近卫星，又逆砖头了！”北斗地基强化车站的运维工程师梦宇（花名）给技术团队打电话，“现在可用机器远远不够，故障率那么低，必须减少可用机器。”这样的对系统早已很多次了，但技术工程师纳维（花名）也很困惑。从2016年起，随着北斗地基强化车站的组网规模更加大，对接收机等设备的性能明确提出了更加低的拒绝。

2017年末，全国当时共计建设了2000个北斗地基强化车站。纳维告诉他记者，传统卫星导航系统强化基站的接收机接管到的卫星定位信号丢数据、丢频点常常再次发生，有时候还不会宕机。

“可靠性、稳定性、数据质量都离我们的拒绝有较小差距，和互联网等新技术融合的市场需求无法符合。”北斗地基强化车站，是确保精准时空服务网络的关键。

就跟4G、5G信号一样，精准时空服务网络必须持续、平稳地对外输入，但拒绝比通信信号更为苛刻。精准时空服务，就是厘米级定位、毫米级感官、纳秒级授时，是万物智能时代的基础设施。千寻方位是北斗地基强化车站“全国一张网”的建设和运营方，也是目前全球仅次于的精准时空服务提供商。

11月13日，经过两年的研发建设，千寻方位内部代号为“潜龙”的新一代时空服务器月公布。千寻方位计划在2020年上半年已完成对全国所有的北斗地基强化车站服务器的更换。

但在当时，这是一个在内部很多人显然都“不可思议”的大工程。北斗“全国一张网”的开始北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是时隔GPS、GLONASS之后全球第三个成熟期的卫星导航系统。新疆哈密，工程师确保北斗地基强化车站北斗是一个系统，不光只有卫星，堪称“天上有北斗，地上有千寻”。天上，有北斗导航卫星。

目前，已顺利升空49颗。地上，有北斗地基强化系统。

所谓地基强化，是指通过在地面上的基站，获取差分修正信号，从而提升卫星导航系统的精度。截至2019年10月，已建设运营2500多座北斗地基强化车站，构成了北斗“全国一张网”。北斗地基强化系统“全国一张网”2015年启动建设。

不过，如此大规模的建站，共创全球范围内，都史无前例。传统测绘领域为了符合某个特定区域或特定领域内的高精度定位市场需求，不会搭起一百个左右的卫星导航系统强化基准车站，但是上千座的基站倒数协同运营，没有人腊过这件事。

在与传统领域主要供货商交流后，千寻方位还是期望利用传统领域在过去二三十年所累积的技术基础，从他们手中订购传统卫星导航系统强化基准车站设备，并大大探寻和修正，把“全国一张网”建设一起。两年递归了80多个版本，修缮了200余项错误。2016年到2017年，千寻方位协助这些传统设备大大降低故障率，提高能用亲率。但是随着时间的流逝，当这套系统更加可观，时空服务应用于更加广时，如果依然用于这些传统卫星导航系统强化基准车站设备，之后展开确保和管理，不会遇上各种挑战，无法跟上业务行进的步伐。

过去，测绘是精准时空服务最主要甚至唯一的应用于场景，但现在和未来，精准时空服务的对象是自动驾驶的一辆辆汽车，在田间耕作、在电网检查的无人机等，它们必须一秒都无法停歇的7×24小时倒数服务，必须在服务覆盖面积区内有均匀分布的精度，必须小于99.95%的服务能用亲率等指标。近两年，北斗系统升级加快。

随着北斗三号全球组网启动，第一颗、第二颗卫星启动升空，地面段的地基强化系统也应当全面反对北斗三号新的信号。但是这些传统厂商的设备研发周期长，对新的信号的号召升级能力严重不足。在种种背景下，必要把传统领域厂商的基站接收机，当作装配沦为卫星地基强化车站的方案，早已相比之下无法符合千寻方位的较慢服务能力。2017年末，千寻方位CEO陈金培要求启动“潜龙”项目，自律研发地基强化车站设备，把卫星接收机、光纤终端机、防火墙、后备电源等设备都构建进来，来符合大规模时空服务市场需求，融合全新科技明确提出了“时空服务器”的概念。

“潜龙”入水很多人都实在“潜龙”计划是一件“吃力不讨好”的事。这是一个十分传统的领域，传统领域累积了近20年的技术和经验。

之前，千寻方位虽然协助传统基站设备的可靠性从95%提高到99%，但是可靠性从99%提升到99.9%，甚至99.99%，研发可玩性十分大。“从0到1只不过非常简单，但从1再行往上爬，是一个十分无以的过程。

”纳维说道。但是陈金培没丝毫犹豫不决。因为技术模式的创意，千寻方位很多技术问题在全球都没顺利案例可以参照。

在陈金培显然，虽然有阿里巴巴和中国兵器两大股东力挺，但是千寻方位的所有核心技术能力都是自己生长出来的。四五十人的技术力量重新加入到这支队伍。率领研发团队的蒋智，曾多次在加拿大高精度GNSS厂商诺瓦泰（NovAtel）公司主导了从OEM4到OEM7高精度板卡的研发，取得加拿大国家级科技进步奖和阿尔伯塔省技术创新奖。

千寻方位还与清华大学电子工程系达成协议合作，联合进行卫星导航系统信号处理技术层面的研发，让服务器能更慢覆盖面积所有新体制信号和追加的能用卫星。研发团队要求抛弃传统架构，用互联网的思维来做到服务器，将传统基准车站系统中各设备展开模块化设计构建，使得产品需要较慢递归；在完全每个地方都做到了校验备份的考虑到，还包括卫星追踪、光电通信、内部数据等等，有效地避免基准车站宕机。同时，还重新加入了云端一体化协同、数据应用于等传统基站设备所不具备的的功能。

在对近一半地基强化车站设备展开更换并已完成调试后，2019年11月，内部代号为“潜龙”的新一代时空服务器月对外公布。左：传统卫星导航系统强化基准车站设备。

右：“潜龙”时空服务器。千寻方位获取的资料表明，“潜龙”时空服务器基站能用亲率高于99.9%，链路可靠性高于99.9%，平均值无故障运行时间多达30万小时（计算出来得出结论），传统基站抗干扰能力较低、供电不倒数、单点故障时有发生等问题将仍然经常出现。

同时，“潜龙”时空服务器全部构建国产化，核心技术、算法等全部自律高效率。此外，千寻方位宣告，除了符合出租市场需求外，千寻方位计划将“潜龙”时空服务器对外开放给有一定自组网、自服务拒绝的战略性行业客户，协助电网、铁路等战略性行业客户建设专有时空云平台，保证数据安全。就像云计算领域的“专有云”一样，行业领导者、大型集团企业对时空服务也有专业一体化的市场需求。

“潜龙”时空服务器的公布，使得国家最重要信息基础设施能力较慢升级，也让更加多战略性行业客户有机会用上精准时空能力。从算法到硬件，千寻方位夺下又一场“硬战”，构建自律研发。

“我们在传统卫星导航系统领域回头了一条别人都没有走到的路，把互联网技术和卫星定位技术相结合。既然没有人能做到，我们就自己做到。”纳维说道。

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