“對于衛星定位導航來講,高精度早就實現了,也很成熟;低成本有大量的定位傳感器在市場上已經做的非常便宜了?!辈┦⑸蠧EO申研表示,但是高精度,低成本要同時實現,這就是我們希望能夠用我們的技術做一些新的嘗試。博盛尚是一家技術型的企業,我們致力于提供高精度低成本的衛星定位技術及產品。
在自動駕駛或者說智能汽車當中,羅列了很多的傳感器,這個金字塔圖羅列了激光雷達,毫米波雷達,攝像頭,包括陀螺儀、加速器等等傳感器,我們發現從定位精度上面,塔尖上是激光雷達,它的精度最高。衛星定位是在塔的底部,因為它的定位精度實際上跟其他傳感器來講的話,并不是很高。
但是在所有的自動駕駛方案里面,GPS也就是衛星定位還有不可替代的作用。但為什么講它的定位精度好像是比其他的傳感器差呢?因為它的信號實際上是來自于萬里之外的外太空。
我們知道GPS的誤差有多種的因素,像軌道的中差,中間信號傳統電離層還要有偏差,到了對流層有延遲,到達地面穿過樹木、建筑物的遮擋、反射,都是造成信號偏差的來源。
到了終端以后,接收機終端又有本身電路的噪聲所產生的偏差,所以造成了普通GPS定位有十米左右的定位偏差,比起其他傳感器是比較差的,似乎對自動駕駛來說起不到很大的作用。
但是GPS作為衛星定位,在自動駕駛領域有一個不可替代的地位和作用,我們有高精度地圖,或者說有其他的傳感器存在,但是你總有極端的條件你是不可以從環境感知上面去找到車輛準確的位置的。
這個時候衛星定位它的信號源遠在萬里之外的太空,它提供的信號能夠給你提供一個絕對的坐標,這個時候它就是一個唯一可靠的方式。
而且我們看到所有的空間傳感器里面,真正能夠體現出絕對坐標、絕對位置的只有衛星定位,其他這些傳感器實際上都是一個相對距離的探測。
我們在智能汽車的這樣一個應用場景下,關鍵就在于我們怎樣找到一個平衡,在用戶所要求的這樣一個精度,和衛星定位本身能夠提供的這樣一個定位誤差之間找到一個平衡。
這種平衡,我認為是來自于這四個緯度,精度、成本、使用范圍、可用性。
精度上面我們都可以找到解決方案,利用差分技術精度可以達到厘米級,這是成熟的,但是它的成本是非常高的??捎眯院褪褂梅秶灿幸欢ǖ木窒扌?。而低成本的定位,我剛才講這種十米級的定位精度顯然不能適應我們自動駕駛,哪怕是車聯網這樣的應用。
舉個例子,比如說我們有這樣一種應用場景可能是衛星定位能夠起到作用的,利用高精度地圖的基礎上,至少是車道的高精地圖。
我們可以用車道的高精度定位,結合高精度地圖進行一個車道的規劃和預警,使自動駕駛車輛的決策系統在它需要判斷的一個應用場景下來對汽車做一個決策,找到它落地的場景。
我們為了實現高精度的定位,幾十年來成熟的方案是用這種差分的技術,也就是一套地基增強和星基增強的系統支持,來獲得一米以下的定位精度。
但是它的痛點就在于建設、維護和使用地基的增強系統或者網絡是需要非常巨大的成本的,導致在用戶端有這么幾個痛點存在。
首先是硬件非常貴,這個大家可能有這個體會。另外是需要繳服務費的,這個服務費實際上是給提供差分服務的運營商的。除了修正值你需要繳費之外,在用戶端和增強系統之間進行數據傳輸,這個信道的費用也是一筆客戶端的成本。
而且使用范圍是有局限的,它必須是要在差分站的覆蓋范圍內。單站來講它是一個局限的范圍,一般是10公里到30公里的區域,廣域的差分就是盡量多、盡量密的建設網絡,但實際上這個反過來的建設成本和運營成本都是巨大的。
同時,現在的商業模式,它也是最終要從用戶身上去收費的。
全球范圍內可以使用的衛星定位信號有很多,大家不是專業的話可能感受不到,這個信號其實是非常多的,包括伽利略、北斗等等。每個衛星定位擁有多頻的信號存在,這個都給我們提供這樣的資源。
但是實際上我們大家每天在用到的,其實就是一個信號,就是在左上角那個,GPS的信號,當然也有北斗的信號。
這些全球隨處可得的免費的信號,有全世界最成熟、最便宜的硬件產業,比如芯片模塊、接收機等等,所以要把這個成本降下來的話,博盛尚就是要在這種資源上做努力,把高精度實現。
博盛尚向市場推出了一種新型的RAC高精度衛星定位接收機,其特點是不使用任何差分技術及慣導,僅采用普通民用信號,也就是普通的L1信號或者北斗B1,就能實現優于一米的定位精度,亞米級到分米級的定位精度。
這項技術擺脫了對地基、星基增強網的依賴又大幅降低了成本,這樣一個衛星定位的方案在市場上已經存在了。
什么叫做RAC?RAC實際上叫Realtime Array Calibration,這是博盛尚創造的定位專業名詞,它是通過一種天線陣列的排布,使用單頻民用信號,通過實時的計算,再加上一種環形校準的方法,可以大幅度的提高定位精度。
它的應用面比較廣,作為一種基礎的傳感器,物聯網當中的位置服務它的應用是無處不在,主要是低成本去提高精度。我們目前主打的產品是定位精度亞米級的產品,目前可以定位20到60厘米,達到95%的概率。
我們和RTK的設備進行對比,很明顯RTK的設備首先天線必須放在車外,這個對于我們來講是沒有這樣限制的。
在城市環境下出現金屬的遮擋,RAC的技術是能夠穿過的,但是RTK就不可以。比如我們在港口,上面都是金屬遮擋,周圍又有集裝箱反射的場景下,RAC跟實際的對比也是吻合的,保持一個車道。
還有一個典型的場景,在城市高架橋下面的時候,很多人會問這個GPS還有沒有信號,RTK會產生校驗,因為它會有遮擋,RAC技術是能夠保證平滑的穿過。
同時,RAC的技術就是一個全方位,全球化的應用,沒有什么限制,在美國的測試和國內是一樣的,有的時候還要更好一點。
跟RTK技術做一個對比,從使用范圍上來講,RAC是全球任何地點可用,修正值是不需要的,流量費也不需要,車頂天線我們也是不需要的,在橋下、樹下遮擋也比RTK可用性更強,聯網步驟這些是不需要的,而且存在高動態的應用空間。
最后我做一個總結,什么場景是用RAC的,第一是沒有增強網覆蓋,你需要取得高精度定位的時候,或者說增強網在當地不完善的時候。第二個是有增強網,出于某種原因不想使用,可以嘗試使用RAC。
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原文標題:做自動駕駛都知道RTK,你有聽說過RAC嗎?| GGAI開發者大會
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