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1991年，耶魯大學計算機科學教授David Gelernter首次提出了數字孿生的概念，即在一個設備或系統（信息化平臺）的基礎上，為物理實體創造一個虛擬的數字版“克隆體”，這個“克隆體”也被稱為“數字孿生體”。在理論上，數字孿生體不僅要求與物理實體的幾何結構保持一致，還需要在信息系統中鏡像復原物理實體的狀態和行為。在技術上，利用大量的傳感器監測物理實體的運行狀態，通過數據建模與仿真來驗證對物理實體的控制效果。當這種技術應用在城市空間中，就產生了數字孿生城市。通過物聯網、智能建模等技術，數字孿生城市可以呈現出物理城市運行的全貌，通過運行數據對城市進行深度洞察，從而實現數字城市與物理城市的虛實交互，甚至實現數字城市對物理城市的智能干預。現如今，隨著經濟與社會的不斷發展，數字孿生城市已經成為我國智慧城市建設的新階段、新模式和新高度。

在此之際，一批優秀的致力于構建數字孿生城市生態的科創企業開始圍繞如何推動我國智慧城市建設發展進行全力攻關。其中，北京世紀高通科技有限公司（下稱“世紀高通”）便是重要的一員。作為四維圖新集團旗下數字孿生城市生態服務商，世紀高通圍繞多場景化數字孿生解決方案進行創新研發，生動構建了數字孿生應用新場景。目前，世紀高通的產品技術已經覆蓋交通、公安、住建、自然資源、金融、保險、運營商等多個領域，并應用到多項國部級及省市級重點項目中，獲得了客戶和相關機構的高度認可與好評。2022年11月，世紀高通榮獲工業和信息化部頒發的專精特新“小巨人”企業稱號。

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世紀高通成立于2005年，前身是北京航空航天大學計算機學院的校辦企業， 2007年被四維圖新集團全資收購，公司專注于地理信息產業，致力于位置服務的賦能。成立初期，世紀高通為車載導航、智慧交通等領域提供動態交通信息服務，是國內第一個實現動態交通信息服務上車并且商用的企業，受邀為2008年北京奧運會提供動態交通信息服務，并獲得“北京奧運交通信息服務保障特別榮譽”。

隨著四維圖新集團戰略調整，世紀高通開始圍繞智慧交通、公共安全、數字城市等領域展開戰略布局。基于長期積累的位置大數據技術，綜合四維圖新集團的數據優勢、車載導航以及云端一體化服務優勢，致力于構建安全可控、自研的孿生城市的數字化感知基座，以專業且領先的技術，刻畫數字孿生世界的人、車、路等基建環境。

基于市面上常用的柵格地圖存在路徑規劃效率不高以及對于物體識別的人機交互效果不好等弊端，世紀高通依托新型測繪技術的專題地圖開發能力，根據不同行業的特定需求與不同業務場景，靈活定制行業專題地圖，推動中國地圖從柵格地圖向三維地圖轉換，與柵格地圖相比，世紀高通制定的三維地圖功能更加豐富，更具?體感與真實感。隨著用戶的需求增多與業務場景的多變，世紀高通又推出孿生全息場景，與三維地圖相比，孿生全息場景可以憑空呈現出立體圖像，仿佛真實存在于觀看者眼前。

現如今，世紀高通已經形成了面向公共安全、智慧交通、智慧城市、金融保險、互聯網等多場景化數字孿生解決方案，成就了數字孿生智慧城市的愿景。截至目前，世紀高通所服務的車載用戶達600萬+，互聯網用戶1億+，助力全國超過500家政企客戶實現數據生態價值。

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世紀高通依托孿生城市的數字化感知基座，深入研究業務方向、剖析業務需求，形成了面向多個領域、多個場景的精細化數字孿生解決方案，已被廣泛運用于各個地方的智慧城市建設之中。

智慧交通領域

世紀高通秉承“智能+交通”理念，將高精度地圖、人工智能、大數據和可視化仿真等技術與交通領域業務需求充分融合，形成MineTraffic智慧交通整體解決方案，以交通資產管理、交通監測研判、道路安全防控、全息網聯應用為核心場景，實現交通資產的全要素全周期三維數字化管理，路口、道路、區域車道級交通運行態勢及安全風險隱患全息感知和精準研判，網聯車輛實時在線監管及車路協同信息服務精準觸達，有效支撐交通智能化管理水平提升，助力交通安全、有序、暢通。

公共安全領域

世紀高通積極與公安部及下屬專業研究機構合作，依托自身夯實的地理信息系統服務能力，以“數據+平臺+業務解決方案”的形式打造公安時空信息系統，聚焦解決公共安全業務實時獲取準確現場信息、準確的時空情報分析以及可視化決策指揮等問題。該系統以公共安全一張圖為載體，支持地址資源管理、電子沙盤演練、時空信息挖掘、情報分析、風險預警、實戰處置等實戰場景，能夠實現現場環境的快速還原、方案預案的動態推演、警情/突發事件處置的高效聯動，為公安各層級單位更加科學與高效的工作提供了強有力的技術支撐。

數字城市領域

世紀高通基于高精度數據、高性能渲染引擎、GIS+AI整裝能力，打造數字孿生城市感知基座，匯聚融合城市地上地下+室內室外+歷史現狀未來+多維多尺度空間數據和物聯感知數據，構建三維數字空間的城市信息有機綜合體，將傳統的靜態城市升級為可感知、可動態監控并虛現交互的數字孿生城市，支撐政府、運營商、保險、金融等領域實現數字化轉型，推進城市精細化管理。

現如今，世紀高通在交通、公安、數字城市等領域持續發力，相關精細化方案及服務已落地全國，并擁有眾多關鍵客戶。

數字孿生城市是建設新型智慧城市的一條新興路徑，是城市智能化、運營可持續化的前沿模式。世紀高通能夠在各大領域取得優異表現，與自身擁有高效的位置服務能力、自主研發的渲染引擎能力（將代碼轉換成可視化內容的能力）、AI算法能力等諸多獨特優勢有著密切關系。

在位置服務能力方面

世紀高通面向大眾和企業用戶，自研打造有車規級高性能導航引擎，可為行業用戶提供一站式位置服務。該服務引擎兼容OGC（開放地理空間信息聯盟）標準服務發布能力，可以滿足不同用戶定制化需要。

在渲染引擎能力方面

世紀高通推出的基于WebGL的混合渲染引擎支持復雜三維場景渲染，滿足空間裁剪、可視域分析、地形分析、淹沒分析、光照分析等各類精細化場景下的空間分析需求，可提供不同場景的智能化路徑規劃方案，支持PC、iOS、Android等多端跨平臺運行。

在AI算法能力方面

世紀高通自研的智能視覺引擎，具備提供視頻語義識別+時空結構化能力，能夠實現視頻+GIS（地理信息系統）融合感知，滿足用戶智能化、精細化管理需求。

除了以上獨特能力，世紀高通還擁有海量的數據優勢。基于數據優勢，世紀高通構建了MineData位置大數據平臺，該平臺支持用戶進行自有數據上傳、數據處理、服務發布、地圖配圖等操作。結合業務需求，通過該平臺可以為用戶量身打造具有行業特色的專屬地圖、定制化的位置服務、動靜態數據融合效果的服務方案，賦能公安、交通、物流、城市等多類場景，為智慧城市提供基礎操作系統，為上層業務提供有力支撐。

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提高用戶滿意度是世紀高通不懈追求的目標，為保障公司產品與管理的持續改進，為用戶提供優質的產品和服務，世紀高通一直致力于推動科技創新。

01

圍繞智慧交通

世紀高通創新打造了智慧交管、智慧交運、智能網聯三大子行業應用平臺，全面助力智慧交通產業升級。

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在智慧交管方面

基于自研10大類百余種專業交通算法模型，創新打造了集“感知、評價、研判、決策、服務”能力為一體的大數據平臺，提供交通運行監測研判、道路安全風險地圖、全息路口等相關創新功能服務，全面賦能交通管理和服務。

在智慧交運方面

應用GIS、大數據、仿真及BIM（建筑信息模型）等技術手段，構建智慧交通數字孿生底座，創新打造了集“資產、感知、監管、服務”為一體的三維高精度大數據平臺，實現基礎設施全要素全周期數字化監管等，為公路數字化、精細化、智能化建設賦能。

在智能網聯方面

基于高精度地圖、前端感知等相關數據及自研二三維一體化GIS引擎構建數字孿生場景，打造集智能網聯運營管理、應用服務、雙智應用為一體的數字孿生平臺，實現跨平臺互通和數據共享，支撐智能網聯汽車示范應用、商業化試點及規模運營，助推雙智協同發展。

02

圍繞公共安全

世紀高通創新打造了“公安時空信息系統產品（PGIS）”，積極推動警用地理信息系統進行架構革新、數據更新及業務創新，解決地圖數據更新不及時、服務能力單一、可視化效果不佳、實戰應用支撐不足等問題。

◆在架構革新方面，實現了對服務、組件的靈活性、易用性、開放性擴展，為警種業務系統提供服務能力集成，做好底層時空應用支撐；

◆ 在數據更新方面，通過標準化季度數據更新模式，為用戶提供鮮活的地圖數據；

◆在實戰業務創新方面，提供多種類實戰工具、時空技戰法模型、沙盤推演服務以及開箱即用的應用組件，推動警用基礎建設、提升日常實戰效能，構建了良好的PGIS共建共享的應用生態，為指揮中心、治安管理、大型活動安保等相關警務工作提供支撐。

03

圍繞數字城市建設

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世紀高通創新打造了“城市信息模型基礎平臺（MineCIM）”、“實景三維平臺”等系列應用平臺，賦能城市精細化管理。

其中，“城市信息模型基礎平臺（MineCIM）”匯聚融合城市多維多尺度空間數據和物聯感知數據，構建三維數字空間的城市信息有機綜合體，實現城市級二三維數據資產的高效共享及多業務應用支撐；

“實景三維平臺”集“實景三維數據采集、生產、管理、服務發布、分析應用”于一體，依托自研的數據輕量化處理技術體系，實現2000平方公里以上大范圍傾斜攝影數據流暢加載，平均幀率達40FPS以上，支持大體量廣域的實景三維數據應用，為地形級、城市級、部件級等實景三維場景建設提供一站式服務支撐。

基于以上創新成果，世紀高通榮獲了眾多獎項。2016年，世紀高通《基于移動位置數據的城市出行信息服務關鍵技術與應用》項目，榮獲國家技術發明獎二等獎；2017年，依托位置網技術與應用研究榮獲“中國電子學會科技進步獎一等獎”；2019年，“交警大數據”平臺榮獲“中國智能交通產品創新獎”；2020年，榮獲“2020年度（智慧交通交管）最佳創新驅動解決方案獎”；2021年，世紀高通榮獲公安部科學技術獎一等獎；2023年，在第十二屆全球地理信息開發者大會上，世紀高通再次入選“最具創新力企業TOP100”行列。

結語

構建數字孿生城市是智慧城市發展的重要方向，已經成為國際共識。特別是2020年以來，一些國家將數字孿生城市建設上升為國家戰略并積極推進。其中，新加坡率先搭建“虛擬新加坡”平臺，用于城市規劃、維護和災害預警；法國推進“數字孿生巴黎”建設，打造數字孿生城市樣板；美國則依托數字孿生城市平臺打造清潔城市以降低碳排放量。

當前，我國已經把數字孿生城市建設納入國家發展戰略體系，在“十四五”規劃綱要中明確提出要“完善城市信息模型平臺，探索建設數字孿生城市”。未來，世紀高通作為數字孿生城市基座的建設者與引領者，將不斷夯實自身技術實力，圍繞“數字強國”戰略方向，以時空大數據、GIS+、CIM等創新技術深入探索智慧城市、智慧交通等領域的賦能應用，構建現實與虛擬世界之間的橋梁，助力新型數字城市建設。