高精度卫星定位在自动驾驶中的基础性作用-凯时网站-首页

司南导航www.sinognss.com：gnss定位技术在汽车领域的应用由来已久。上世纪80年代，汽车的导航功能就是通过单gps星座定位的方式来实现的，但由于可见卫星少，定位精度在50米左右；后来，引入惯性导航传感器，能够保证定位的连续性，精度在10米左右，可实现车辆轨迹追踪，以及基于轨迹做驾驶员行为的监控分析等功能；随着卫星星座的发展，现在天上已经有了四个主要的卫星星座，可用卫星数量增多，并且每一个卫星星座都有至少2~3个不同的频段，卫星定位的精度也提升到5米左右。

随着车辆v2x应用以及l3、l4、l5级别的自动驾驶的发展，汽车对定位精度的要求进一步提高——必须达到1.5米甚至1米以内，那么，如何才能实现呢？

这就需要引入单频rtk（载波相位差分）技术了。基于这种技术的定位，复杂环境下可达到1.5米精度；空旷环境下，可达到50~80厘米的精度。而到了l3级别的自动驾驶之后，就要用到多频rtk技术，将定位精度提升到厘米级。

那么，rtk到底是一种什么样的技术呢？

首先，简单讲讲rtk的定位原理。使用这项技术的一个大前提是在地面建设卫星观测站（也称“基准站”），它的位置信息是固定的、已知的，当它接收卫星信号后，便可得到一个卫星定位结果。卫星定位结果和它已知位置的差值就是卫星定位误差。这个误差结果可以通过网络播发的形式传输给周边的车辆，车辆定位系统减掉误差之后，就能得到一个高精度的位置信息了。

高精度gnss定位不受环境影响，在雨雪天的道路、雾霾天的道路、无车道线的道路以及沙漠草原等其他定位传感器无法工作的场景下，它都能正常工作。

此外，高精度gnss定位加高精度地图，也能实现很多智能驾驶辅助方面的功能，比如提醒司机前方有急转弯道、坡道、交叉路口，还有一些已知的事故点，带来更好的驾驶体验； 同时，相对于一些视觉的定位方案，高精度gnss定位不需要下载很多的地图以及点云的数据，也不会消耗太多系统资源去做数据处理，计算成本低。

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