林業(yè)北斗應用云平臺框架與技術(shù)

北斗林業(yè)應用云平臺框架與技術(shù)目錄一北斗簡介二林業(yè)衛(wèi)星導航需求三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)四林業(yè)北斗應用模式五林業(yè)北斗應用展望一北斗衛(wèi)星導航技術(shù)簡介1北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)﹝BeiDouNavigationSatelliteSystem，英文縮寫B(tài)DS﹞是中國正在實施的自主發(fā)展、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。22000年，首先建成北斗導航試驗系統(tǒng)，使我國成為繼美、俄之后的世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)的國家。該系統(tǒng)已成功應用于測繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運輸、森林防火、減災救災和公共安全等諸多領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。特別是在2008年北京奧運會、汶川抗震救災中發(fā)揮了重要作用。為更好地服務于國家建設(shè)與發(fā)展，滿足全球應用需求，我國啟動實施了北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設(shè)3北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)建設(shè)系統(tǒng)建設(shè)體規(guī)劃：2012年左右，系統(tǒng)將首先具備覆蓋亞太地區(qū)的定位、導航和授時以及短報文通信服務能力；2020年左右，建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。2016年6月30日第23顆北斗導航衛(wèi)星發(fā)射4北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)致力于向全球用戶提供高質(zhì)量的定位、導航和授時服務，包括開放服務和授權(quán)服務兩種方式。開放服務是向全球免費提供定位、測速和授時服務，定位精度10米，測速精度0.2米/秒，授時精度10納秒。授權(quán)服務是為有高精度、高可靠衛(wèi)星導航需求的用戶，提供定位、測速、授時和通信服務以及系統(tǒng)完好性信息。一北斗衛(wèi)星導航技術(shù)簡介一北斗衛(wèi)星導航技術(shù)簡介5北斗地基增強服務以“互聯(lián)網(wǎng)+位置（北斗）”為理念，通過北斗地基增強全國一張網(wǎng)的整合與建設(shè)，基于衛(wèi)星定位、云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)，構(gòu)建位置服務開放平臺，提供米級至厘米級的高精準位置服務，以滿足國家、行業(yè)、大眾市場對精準位置服務的需求。3毫米級：基于RTK的差分定位原理，依托于遍布全國的衛(wèi)星定位地基增強站，支持多系統(tǒng)（BDS/GPS/GLONASS），融合各類定位技術(shù)，及后處理的高精定位差分算法，面向特定需求的行業(yè)和應用系統(tǒng)，以互聯(lián)網(wǎng)的方式提供毫米級精度的位置糾偏數(shù)據(jù)服務。1亞米級：基于RTD的差分定位原理，依托于遍布全國的衛(wèi)星定位地基增強站，融合各類定位技術(shù)，以互聯(lián)網(wǎng)的方式提供7x24小時高可用差分播發(fā)服務，面向全國范圍內(nèi)的各類終端和應用系統(tǒng)，提供全國范圍內(nèi)無縫漫游的亞米級精度的位置糾偏數(shù)據(jù)服務。2厘米級：基于RTK的差分定位原理，依托于遍布全國的衛(wèi)星定位地基增強站，融合各類定位技術(shù)，以互聯(lián)網(wǎng)的方式提供7*24小時高可用差分播發(fā)服務，面向全國18個省份范圍的各類終端和應用系統(tǒng)，提供厘米級精度的位置糾偏數(shù)據(jù)服務。目錄一北斗簡介二林業(yè)衛(wèi)星導航需求三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)四林業(yè)北斗應用模式五林業(yè)北斗應用展望二林業(yè)衛(wèi)星導航需求1應用現(xiàn)狀應用早，發(fā)展快。目前，在我國林業(yè)行業(yè)用戶量已達到10萬以上，并在迅猛發(fā)展。潛力大，市場廣。在我國林業(yè)資源調(diào)查、林業(yè)防火、野生動植物保護等方面中發(fā)揮了非常重要的作用二林業(yè)衛(wèi)星導航需求2應用需求林業(yè)五大職能，涵蓋20類業(yè)務。其中森林資源監(jiān)測、森林防火監(jiān)控與應急指揮、野生動植物保護,應用北斗技術(shù)，具有基礎(chǔ)性、應用迫切性和帶動性的特點，選擇這三個業(yè)務進行北斗示范應用，有利于北斗在林業(yè)的全面推廣。二林業(yè)衛(wèi)星導航需求2應用需求應急指揮型能夠直接管理普通林業(yè)導航終端巡護型具有多種通信方式，可滿足人工巡護和車輛巡護需求調(diào)查型具有3S+C功能，可滿足勘界測量業(yè)務需求跟蹤監(jiān)控型滿足通信、小型化、低功耗的需求林業(yè)手持型林業(yè)車載型林業(yè)微型林業(yè)應急指揮型林業(yè)勘界測量型二林業(yè)衛(wèi)星導航需求2應用需求林業(yè)終端型譜功能表終端型譜主要功能特點用途與需求分析的對應關(guān)系林業(yè)應急指揮型具有管理普通型終端能力、北斗RDSS通信、移動通信、GIS功能林業(yè)災害應急響應，包括森林防火撲救指揮、沙塵暴等災害應急響應與指揮涵蓋了需求分析中對應急指揮任務對于終端的需求林業(yè)

手持型3S+C調(diào)查巡護型具有3S+C功能(衛(wèi)星導航、遙感、GIS、移動通信功能)

，北斗RDSS通信(可選)、對講機通信(可選)森林資源調(diào)查、動植物調(diào)查、林區(qū)野外巡護等業(yè)務涵蓋了需求分析中對野外調(diào)查、林火巡護、動植物調(diào)查等任務對于手持終端的需求手機巡護型與手機集成，具有移動通信功能自然保護區(qū)與重點公益林巡護、森林旅游、野外人員監(jiān)控等業(yè)務林業(yè)車載型北斗RDSS通信(可選)

、移動通信、GIS功能車輛導航、林區(qū)巡護、通信盲區(qū)的林火撲救車輛調(diào)度、車輛監(jiān)控涵蓋了需求分析中對林火巡護等任務對于車載終端的需求林業(yè)勘界測量型定位精度達亞米級、具有接入北斗地基增強網(wǎng)功能、GIS功能森林資源勘測、林地征占用調(diào)查涵蓋了需求分析中對于高精度勘界測量終端的需求林業(yè)微型高靈敏度北斗RNSS定位(兼容GPS定位功能)、低功耗(鋰電池供電)、移動通信功能野生動物資源調(diào)查、珍惜物種專項調(diào)查涵蓋了需求分析中對于珍貴野生動物保護調(diào)查對終端的需求二林業(yè)衛(wèi)星導航需求3機遇與挑戰(zhàn)缺乏標準與規(guī)范：不同終端、不同應用缺乏高精度支持：地基增強、差分信號缺乏適用終端：林區(qū)信號、林區(qū)通信缺乏統(tǒng)一平臺支撐：低水平重復建設(shè)缺乏與業(yè)務融合：綜合性應用，主導性應用與其他技術(shù)的融合：互聯(lián)網(wǎng)+，北斗+？？？？？？林業(yè)衛(wèi)星導航終端潛在需求達300萬，現(xiàn)在配備不足10萬，問題何在，如何推動？目錄一北斗簡介二林業(yè)衛(wèi)星導航需求三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)四林業(yè)北斗應用模式五林業(yè)北斗應用展望三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)1.總體架構(gòu)

以林業(yè)信息化建設(shè)框架為指導；采用四橫兩縱體系結(jié)構(gòu)；充分利用現(xiàn)有軟硬件、數(shù)據(jù)資源；實現(xiàn)業(yè)務融合及資源共享。（1）北斗林業(yè)應用系統(tǒng)建設(shè)（2）北斗林業(yè)應用綜合管理服務平臺建設(shè)（3）北斗林業(yè)綜合管理支撐數(shù)據(jù)庫建設(shè)（4）北斗林業(yè)專用導航終端建設(shè)（5）北斗林業(yè)應用標準和規(guī)范2.建設(shè)任務

林業(yè)生態(tài)建設(shè)與保護示范系統(tǒng)總體架構(gòu)圖三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)2基于云平臺服務架構(gòu)1、基礎(chǔ)設(shè)施服務層(IaaS)，提供集群管理服務。2、平臺支撐層（PaaS）提供基礎(chǔ)服務，為上層應用提供支撐。3、應用開發(fā)層（SaaS）為云端服務族，典型業(yè)務系統(tǒng)建設(shè)4、安全體系包括用戶安全、應用安全、網(wǎng)絡安全三個方面。5、運維體系包括平臺交付、平臺監(jiān)控、平臺運維三個方面。三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)3云服務平臺特點統(tǒng)一配置網(wǎng)絡、存貯、計算、數(shù)據(jù)資源動態(tài)資源分配與可伸縮的資源配置規(guī)范化數(shù)據(jù)采集、處理、分析、處理一站式數(shù)據(jù)處理功能集成與個性化用戶服務統(tǒng)一應用系統(tǒng)支撐與服務集成數(shù)據(jù)生產(chǎn)者與消費者、應用生產(chǎn)者與消費者、業(yè)務處理系統(tǒng)與決策支持的生態(tài)鏈管理........如何擴展云？如何混用云？...........目錄一北斗簡介二林業(yè)衛(wèi)星導航需求三林業(yè)北斗應用云平臺技術(shù)四林業(yè)北斗應用模式五林業(yè)北斗應用展望四林業(yè)北斗應用模式1高精度測量應用利用北斗地基增強系統(tǒng)及差分技術(shù)，提高北斗林業(yè)專用終端的定位精度應用場景：高精度調(diào)查與勘測設(shè)計涉及北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)、北斗林業(yè)終端、地基增強系統(tǒng)、林業(yè)業(yè)務網(wǎng)以及移動通信網(wǎng)絡等。四林業(yè)北斗應用模式2林業(yè)野外巡護應用業(yè)務特點：對終端定位精度要求不高、實時性要求較高、平臺依賴度高，系統(tǒng)安全要求不高，應用數(shù)量大；系統(tǒng)特點：基于Web服務架構(gòu)，簡捷APP應用，適合集中統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理與分析功能；應用場景：公益林巡護與野生動植物保護巡護四林業(yè)北斗應用模式3林業(yè)應急指揮應用應用場景：林火應急指揮

業(yè)務特點：對終端定位精度要求不高、實時性要求高、平臺依賴度高，系統(tǒng)安全要求高，需求迫切；系統(tǒng)特點：基于專用網(wǎng)絡Web服務架構(gòu)，簡捷APP應用，強大網(wǎng)絡通信集成能力，平臺數(shù)據(jù)管理與分析功能強大；四林業(yè)北斗應用模式4林區(qū)位置服務應用場景：利用平臺數(shù)據(jù)資源，提供與位置相關(guān)的林業(yè)信息服務，提高導航精度，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)林業(yè)的位置信息服務。國家位置服務網(wǎng)林業(yè)應用信息北斗導航信息氣象信息通訊網(wǎng)絡覆蓋信息其它行業(yè)信息企業(yè)信息人口信息交通信息四林業(yè)北斗應用模式5林業(yè)綜合決策支持業(yè)務特點：多種來源數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)量大，數(shù)據(jù)共享交換需求大、用戶量大、多種通信方式，多種安全需求；系統(tǒng)特點：基于Web服務架構(gòu)，通信服務集成度高，平臺數(shù)據(jù)管理與分析功能強大、系統(tǒng)開放度高，資源整合能力強、可擴展性強

；建設(shè)策略：采用集中管理的云服務架構(gòu)；集成已有數(shù)據(jù)資源與網(wǎng)絡服務；規(guī)范數(shù)據(jù)交換接口規(guī)范；構(gòu)建開放的公共資源共享與管理服務；采用統(tǒng)一門戶與分級管理；目錄一北斗簡介二林業(yè)衛(wèi)星