元宇宙将至 时空网格先行 - 数字孪生与元宇宙

2023-02-05 来源:北斗伏羲中科数码合肥有限公司 - 北斗标准《北斗网格位置码》技术发明起草编制单位

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  • 现实世界与虚拟世界如何实现时空连接? 

  • 人、物、事如何进行时空标识?

  • 现实世界如何大规模建模?

  • 是否有更有效的时空位置计算框架?


数字孪生是元宇宙的底层架构

物理世界与数字世界共用同一个空间模型——实现地球空间三维网格数据模型与遥感摄影测量系统、地理信息系统、社会经济管理系统、5G 通讯系统、视频监控系统、无人感知系统、网络系统等在数字孪生形态中的万物数据互联互通。

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现有位置参考系统的局限

  • 基于坐标位置体系可以方便地确定地球上每一个“点”的位置,但描述一个“面”或一个“体” 的区域位置(简称区位)却十分复杂,通常要用一串坐标来描述。

  • 多维坐标不宜做数据库索引主键,不同类型不同来源的数据类型、精度、格式不一致,缺乏统一的索引单元,难以直接通过地图坐标进行整合。


北斗网格码又名“北斗网格位置码”,是一套新型全球空间位置框架和编码方法,因被国家北 斗系统列为新的空间位置输出标准而得名。其理论基础是北京大学程承旗教授团队自主发展的新 型地球空间剖分理论和大数据网格组织参考框架(GeoSOT模型)。北斗网格码具有全球统一性、多尺度立体性、超强计算性、良好包容交互性等基本特点。


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基于全球剖分网格的时空大数据底座

利用全球剖分网格作为空间单元可以方便地对各类数据进行统一索引,基于网格进行数据综合分析应用,解决目前的技术难题。简单说就是把网格作为一个个按照位置排列的集装箱,把各类数据按照位置放进去,按照箱号进行展示、分析和服务。


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基于时空网格编码的数字孪生模型

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基于时空网格编码的数字孪生模型

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城市数字孪生


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建筑数字孪生


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电网数字孪生


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变电站数字孪生


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环境气象数字孪生


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低空空域数字孪生


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视频空间数字孪生


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5G信号数字孪生


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水域数字孪生


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地上地下全域数字孪生




北斗网格码——面向数字孪生世界的时空大数据底座



北斗网格码将为元宇宙提供一个基于物理世界的空间网格模型底座,实现地球空间三维网格数据模型与遥感摄影测量系统、地理信息系统、社会经济管理系统、5G通讯系统、视频监控系统、无人感知系统、网络系统等在数字孪生形态中的万物数据 互联互通。



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