车道级导航背后——看高精度定位技术的精度突破及其应用场景

来源：今日北斗   2021-10-28 14:25   

近日，高德地图正式上线了车道级导航高清版，这是高精度北斗定位应用的一次重大突破，体现了高精度定位技术的不断演进和发展。

 

01


定位精度突破：从米级到亚米级

北斗系统为全球用户提供了全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务，“应该如何使用”、“这种使用到了何种精度”成为备受瞩目的问题。

 

传统卫星导航系统5到10米的定位误差，其实是无法满足生产生活需要的。然而，自2020年全球组网部署成功以来，通过提供高精度定位服务，北斗系统为人们的生产和生活带来了翻天覆地的变化。

 

高精度定位的精度可以分成几个级别：亚米级、厘米级、毫米级。在万物智联时代，亚米级甚至厘米级的精准定位能力才能满足各类物联网终端的需求。


目前，借助北斗地基增强系统，可实现广域实时米级、分米级、厘米级和后处理毫米级的定位精度。


中国工程院院士、国家卫星定位系统工程技术研究中心主任刘经南曾经在接受采访时表示：“拥有自主知识产权的北斗系统，其实已拥有不少技术优势，例如精确到亚米级的高精度定位，只是亟待全面应用推广。”


图源丨央广网

 

本次新上线的车道级导航高清版，应用北斗系统亚米级的高精度定位，实现定位精度从5-10米的道路级，进化到亚米的车道级别，在某些特殊或复杂路口实现了高精细的引导服务，全面提升导航体验。


这可谓是高精度北斗定位应用的一次重大突破。利用高清渲染技术，能够在屏幕上最大程度地还原真实道路场景，包括当前道路的车道数量、地面标识标线、出入口、特殊车道等。

 

在未来，如果要应用到智能驾驶场景中，为了保证自动驾驶的安全性，对于导航技术的定位精度要求可能还会更高，在道路横向的精度一般需要小于20厘米。由此可见，随着人们生产生活对高精度服务需求的不断增多，高精度定位技术也要继续不断发展和进步。

 

02


高精度定位技术的应用场景

在物联网背景下，如何通过更加智能化的技术提升运行效率，成为了各领域不断探索的方向。位置是一个基础的、不可或缺的信息，更高精度的定位信息能够带来更高的效益和价值。

 

（1）无人机的精准飞行

 

高精度定位一直以来都是无人机使用过程中的一个核心需求。通过高精度定位系统，可为无人机提供实时高精度的位置信息、航行姿态、速度信息、精准时间信息等。结合其他传感器信息进行综合分析处理后，能够调整无人机引擎的转速及方向，从而实现无人机的精准起飞、下降和着陆。


（2）自动化农机的精准作业

 

随着城镇化的发展，农业生产规模化程度越来越高，高质量的作业需要大量劳动力的投入，劳动成本非常高。而具有高精度定位服务的现代农机，能够通过自动驾驶系统进行整地、翻地等作业，从而大幅提升起垄、播种、施肥、喷药、插秧、收割等作业场景的作业效率。


除了室外遮挡少的场景之外，高精度定位技术还会应用到更多复杂的场景中。随着物联网的兴起，室内定位得益于强大的位置感知能力，迎来了自己发展的黄金时期。

 

（1）在商场中的应用

 

在大型商场等商业密集地区里，不但商铺众多，而且浏览的路径也较复杂，人们在这些地方就会有导航的需求。室内定位技术可以让人们通过便捷的室内导航快速找到目的地，高精度的室内导航甚至可以引导人们快速找到货架上的商品。



（2）在医院中的应用

 

随着智慧医院建设进程的加快，越来越多的大型医院开始采用高精度定位技术来提升对于医疗设备的管理水平。通过对医疗设备的精准定位，能够实时获取设备的详细位置和使用数据等，并大大提升核心资产的使用效率；除此之外，还可以实现特殊病患的实时监护，有效防止意外的发生。

图源丨灵思科


（3）在施工场所中的应用

 

在化工厂、地铁施工、隧道施工等施工场所，人员的定位是一个刚需。在这些场景里面，一方面出于员工安全的角度，需要对员工进行定位，在员工身处危险时，进行呼救告警；另一方面需要在这些场所里对访客进行定位管理，防止访客进入危险区域。目前，在很多施工的场景下，项目方都会对定位服务有一定比例的经费支持。



未来，高精度定位需要扩展更多场景的应用，从室外到室内，从驾车到步行，最终达到全场景覆盖。


部分资料来源：央广网，室内定位说，今日北斗对文章略有调整