GNSS为汽车行业应用提供连续的车道级精准定位(一)     DATE: 2021-11-15 17:23


先进的单频带GNSS接收机能够在开阔的条件下满足V2X、ADAS和自动驾驶的高精度要求。为了能在各类环境中可靠地服务,GNSS接收机需要克服在城市和其他挑战性的环境中的局限性。本文演示了如何使用基于GNSS校正服务和车辆动态模型的多波段RTK惯性导航系统实现这一目标。

全球导航卫星系统(GNSS)接收机技术正不断克服其局限性。精度提升至几十厘米,收敛时间(接收机在信号中断和随后重新获取后达到预定精度水平所需的时间)提升至几秒钟。延迟(从测量位置到设备将此位置报告给网络之间的时间)大约为10毫秒。位置更新频率也能做到10Hz以上。此外,通过更多技术改进,在城市峡谷、多层道路和其他具有挑战性的场景中也能进行定位。

简而言之,在V2X和ADAS应用的时代,GNSS终于实现了技术成熟。

北斗高精度定位,车道级导航
V2X用例中延迟的影响

先进的传感器融合滤波器收敛时间更短

对于ADAS、V2X,以及为了最终实现自动驾驶,即使在充满挑战的环境中,GNSS接收机也必须能够稳健地提供车道定位。当卫星信号暂时受阻时,它们需要在几秒钟内恢复高精度定位。这可以通过将多个互补的传感器进行融合滤波来实现。
北斗高精度定位,车道级导航
单融合滤波器,用于高精度定位解决方案

量化隧道中的表现

量化上述方案在隧道中的表现是一项极具挑战的任务。理想情况下,应在这些隧道内使用基于完全不同技术获得的定位作为参考,以消除GNSS信号被遮挡带来的影响。最后,即使是基于惯性传感器的昂贵参考系统也会在一定程度上出现漂移误差。
北斗高精度定位,车道级导航
无GNSS的惯性导航模式下,行进距离上的定位误差
《未完待续》