高精度GNSS在自動駕駛中的應用
高精度GNSS在自動駕駛中的應用
1. 概述
由于定位和傳感器集成的進步，自動駕駛車輛共享道路的想法正逐漸成為現實。高精度全球導航衛星系統（GNSS）技術提供了車輛自行駕駛所需的準確性，可用性和可靠性。
完全自動駕駛的車輛需要準確的本地化解決方案，并且確信本地化解決方案是正確的。我們的GNSS技術能夠提供分米級精度，以確保車輛保持在車道上，或與其他車輛保持安全距離。
GNSS接收器使用多個頻率，多個GNSS星座，同步位置姿態和導航（SPAN）技術以及GPS抗干擾技術，以提供自動駕駛車輛所需的定位和傳感器集成。
2. 技術
車載車輛的許多技術提供本地或相對本地化。GNSS提供絕對本地化解決方案，并且通過以下技術可以實現完全自動駕駛解決方案的準確性和可用性要求。
1) 多頻，多星座
為了獲得盡可能好的準確度，建議使用每個GNSS星座（GPS，GLONASS，北斗和伽利略）廣播的兩個或三個頻率。
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使用多頻接收器可減輕由大氣條件引起的可變信號延遲引起的誤差
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L1 / L2頻率組合最常見; L5用于現代化的GPS，北斗和伽利略
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使用的星座越多，觀測衛星的可能性就越大; 在城市或受阻的環境中尤為重要
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必須使用能夠接收多個頻率和星座的GNSS接收器和天線
2) GNSS更正
GNSS信號無需校正，可提供5到10米（16-32英尺）的定位精度?？梢酝ㄟ^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更正方法。嵌入在所有GNSS接收器上的算法CORRECT優化了所有校正方法。
校正與GNSS的多頻測量結合使用，以提供亞分米到厘米級的精度 - 取決于校正源。
3) RTK（實時動態）
RTK從車輛附近的參考接收器發送數據。位置可由一個或多個RTK網絡覆蓋，可免費或訂閱費用。
4) PPP（精密單點定位）
PPP使用全球范圍的參考接收器網絡使用全局可用的校正。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，激光雷達和相機等組件用于提供與車輛周圍物體的距離。如果已知周圍物體的確切位置，則該技術可以在大量地圖數據的幫助下提供絕對車輛位置。當與免費技術集成時，例如：超聲波，內部運動，數字地圖，雷達/激光雷達和相機，GNSS充當第六感，提供自動駕駛車輛所需的定位性能。
3. 駕駛等級
僅限駕駛員：車輛的加速，操縱和控制功能由駕駛員完成。
安全協助：加速，處理或控制由汽車執行。
半自動駕駛：汽車能夠執行以下兩到三次操作；加速，處理和控制。
半自動系統：所有加速，處理和控制都將由汽車執行，但駕駛員可以在緊急情況下接管控制。
自動駕駛：所有加速，操控和控制都由汽車執行；沒有司機的參與。
4. 測試數據
下圖顯示了Teseo V SBAS和Teseo V NovAtel PPP測試發生的輕度城市環境。
水平位置誤差圖表
水平累積誤差分布
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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 |
