高(gāo)精度GNSS在自(zì)動駕駛中的(de)應用

1.      概述

由于定位和(hé)傳感器集成的(de)進步，自(zì)動駕駛車輛共享道(dào)路的(de)想法正逐漸成為(wèi)現實。高(gāo)精度全球導航衛星系統（GNSS）技術提供了車輛自(zì)行駕駛所需的(de)準确性，可(kě)用性和(hé)可(kě)靠性。

完全自(zì)動駕駛的(de)車輛需要準确的(de)本地(dì)化解決方案，并且确信本地(dì)化解決方案是正确的(de)。我們的(de)GNSS技術能夠提供分米級精度，以确保車輛保持在車道(dào)上，或與其他車輛保持安全距離(lí)。

GNSS接收器使用多個頻率，多個GNSS星座，同步位置姿态和(hé)導航（SPAN）技術以及GPS抗幹擾技術，以提供自(zì)動駕駛車輛所需的(de)定位和(hé)傳感器集成。

2.      技術

車載車輛的(de)許多技術提供本地(dì)或相對本地(dì)化。GNSS提供絕對本地(dì)化解決方案，并且通過以下技術可(kě)以實現完全自(zì)動駕駛解決方案的(de)準确性和(hé)可(kě)用性要求。 

 

1)      多頻，多星座

為(wèi)了獲得盡可(kě)能好的(de)準确度，建議使用每個GNSS星座（GPS，GLONASS，北鬥和(hé)伽利略）廣播的(de)兩個或三個頻率。

• 使用多頻接收器可(kě)減輕由大氣條件引起的(de)可(kě)變信号延遲引起的(de)誤差

• L1 / L2頻率組合最常見; L5用于現代化的(de)GPS，北鬥和(hé)伽利略

• 使用的(de)星座越多，觀測衛星的(de)可(kě)能性就越大; 在城市或受阻的(de)環境中尤為(wèi)重要

• 必須使用能夠接收多個頻率和(hé)星座的(de)GNSS接收器和(hé)天線

2)      GNSS更正

GNSS信号無需校正，可(kě)提供5到10米（16-32英尺）的(de)定位精度。可(kě)以通過許多源或方法生成更正，系統開發人員必須選擇最能滿足其應用需求的(de)更正方法。嵌入在所有GNSS接收器上的(de)算法CORRECT優化了所有校正方法。

校正與GNSS的(de)多頻測量結合使用，以提供亞分米到厘米級的(de)精度 - 取決于校正源。

3)      RTK（實時動态）

RTK從車輛附近的(de)參考接收器發送數據。位置可(kě)由一(yī)個或多個RTK網絡覆蓋，可(kě)免費或訂閱費用。

4)      PPP（精密單點定位） 

PPP使用全球範圍的(de)參考接收器網絡使用全局可(kě)用的(de)校正。校正通過衛星或蜂窩傳輸到車輛。NovAtel利用TerraStar校正技術提供亞秒殺式解決方案。 

5)      傳感器集成

雷達，激光雷達和(hé)相機等組件用于提供與車輛周圍物體的(de)距離(lí)。如(rú)果已知周圍物體的(de)确切位置，則該技術可(kě)以在大量地(dì)圖數據的(de)幫助下提供絕對車輛位置。當與免費技術集成時，例如(rú)：超聲波，內(nèi)部運動，數字地(dì)圖，雷達/激光雷達和(hé)相機，GNSS充當第六感，提供自(zì)動駕駛車輛所需的(de)定位性能。 

3.      駕駛等級

僅限駕駛員：車輛的(de)加速，操縱和(hé)控制功能由駕駛員完成。

安全協助：加速，處理(lǐ)或控制由汽車執行。

半自(zì)動駕駛：汽車能夠執行以下兩到三次操作；加速，處理(lǐ)和(hé)控制。

半自(zì)動系統：所有加速，處理(lǐ)和(hé)控制都将由汽車執行，但駕駛員可(kě)以在緊急情況下接管控制。

自(zì)動駕駛：所有加速，操控和(hé)控制都由汽車執行；沒有司機的(de)參與。 

4.      測試數據

下圖顯示了Teseo V SBAS和(hé)Teseo V NovAtel PPP測試發生的(de)輕度城市環境。 

 

水平位置誤差圖表

 

水平累積誤差分布

 

	CEP [M]	1σ[M]	2σ[M]
Teseo V Alone	1.03	1.21	1.81
Teseo V與NovAtel合作	0.11	0.21	0.26