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卫惯导航优势明显,市场前景广阔

  • 分类:常见问题
  • 作者:司南导航
  • 来源:网络
  • 发布时间:2021-10-13 11:42
  • 访问量:

【概要描述】IMU是自动驾驶定位系统的最后一道防线:第一,IMU对相对和绝对位置的推演没有任何外部依赖,是一个类 似于黑匣子的完备系统;相比而言,基于GNSS的绝对定位依赖于 卫星信号的覆盖效果,基于高精地图的绝对定位依赖于感知的质量 和算法的性能,而感知的质量与天气有关,都有一定的不确定性。 第二,同样是由于IMU不需要任何外部信号,它可以被安装在汽车 底盘等不外露的区域,可以对抗外来的电子或机械攻击;相比而言, 视觉、激光和毫米波在提供相对或绝对定位时必须接收来自汽车外 部的电磁波或光波信号,这样就很容易被来自攻击者的电磁波或强 光信号干扰而致盲,也容易被石子、刮蹭等意外情况损坏。 第三,IMU对角速度和加速度的测量值之间本就具有一定的冗余性, 再加上轮速计和方向盘转角等冗余信息,使其输出结果的置信度高 于其它传感器提供的绝对或相对定位结果。

卫惯导航优势明显,市场前景广阔

【概要描述】IMU是自动驾驶定位系统的最后一道防线:第一,IMU对相对和绝对位置的推演没有任何外部依赖,是一个类 似于黑匣子的完备系统;相比而言,基于GNSS的绝对定位依赖于 卫星信号的覆盖效果,基于高精地图的绝对定位依赖于感知的质量 和算法的性能,而感知的质量与天气有关,都有一定的不确定性。 第二,同样是由于IMU不需要任何外部信号,它可以被安装在汽车 底盘等不外露的区域,可以对抗外来的电子或机械攻击;相比而言, 视觉、激光和毫米波在提供相对或绝对定位时必须接收来自汽车外 部的电磁波或光波信号,这样就很容易被来自攻击者的电磁波或强 光信号干扰而致盲,也容易被石子、刮蹭等意外情况损坏。 第三,IMU对角速度和加速度的测量值之间本就具有一定的冗余性, 再加上轮速计和方向盘转角等冗余信息,使其输出结果的置信度高 于其它传感器提供的绝对或相对定位结果。

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司南导航www.sinognss.com:卫星导航:最成熟的绝对定位方案

全球卫星导航系统(GNSS)的基本技术原理:通过已知的卫星的精确位置,得到接收机与卫星的距离,利用3颗卫星及三维坐标中的距离公式, 组成3个方程式,又由于卫星时钟和接收机时钟存在钟差,故引入第4颗卫星,从而解出观测点的位置、经纬度和高程。由于卫星运行轨道、卫星 时钟存在误差,大气对流层、电离层对信号的影响,为提高定位精度,普遍采用差分技术,建立基准站 (差分台)进行观测,利用已知的基准站精 确坐标,与观测值进行比较,从而得出修正数,并对外发布。接收机收到该修正数后,与自身的观测值进行比较,消去大部分误差,得到一个比 较准确的位置。

从可用性角度,GNSS+RTK方案是最常用、最成熟的高精度定位方法:车联网的主要应用场景大多涉及到交通效率和交通安全,高精度定位的 可用性是至关重要的核心指标。而随着北三组网完成,一方面,全球形成四大卫星导航系统,而民用卫星接收终端均可以同时接收不同系统的卫 星信号,进行融合定位,增强信号稳定性和可用性;另一方面,北斗系统在亚太地区精度较高,而国内包括千寻位置、中国移动、六分科技等地 基增强网络建设较为完善,高精度定位的解算能力、通信链路的质量和覆盖均有较高水准。

卫星导航:存在信号缺失及频率较低两大劣势

GNSS系统也有自身缺陷:1) GNSS需要持续的外部卫星信息才能定位,而受到建筑物、高架、隧道等遮挡或环境如太阳、磁场等变化时, 容易导致定位信息出现中断或削弱;2)GNSS信号频率低,不足以支撑实时位置更新。上述缺陷在如车辆换道超差、拥堵跟车碰撞、故障停 靠、ODD发送错误等自动驾驶场景上显现的尤为严重。

导航定位

惯性导航:定位系统的最后一道防线

MU全称inertial measurement unit,即惯性测量单元,一般可装备于运载体(如飞机、传播、汽车、无人机等)并用于实现导航定位,其原 理为系统通过连续测得运载体角速度和线速度并进行积分运算即可连续、实时预测运载体的当前位置。从组成上来看,IMU通常由3个加速度 计和3个陀螺仪以及其他如磁力计、压力传感器等部件组成。其中加速度计检测物体的线性加速度并测量速度变化,而陀螺仪检测载体相对于 导航坐标系的角速度信号,对这些信号进行处理之后,便可解算出物体的姿态。

IMU是自动驾驶定位系统的最后一道防线:第一,IMU对相对和绝对位置的推演没有任何外部依赖,是一个类 似于黑匣子的完备系统;相比而言,基于GNSS的绝对定位依赖于 卫星信号的覆盖效果,基于高精地图的绝对定位依赖于感知的质量 和算法的性能,而感知的质量与天气有关,都有一定的不确定性。 第二,同样是由于IMU不需要任何外部信号,它可以被安装在汽车 底盘等不外露的区域,可以对抗外来的电子或机械攻击;相比而言, 视觉、激光和毫米波在提供相对或绝对定位时必须接收来自汽车外 部的电磁波或光波信号,这样就很容易被来自攻击者的电磁波或强 光信号干扰而致盲,也容易被石子、刮蹭等意外情况损坏。 第三,IMU对角速度和加速度的测量值之间本就具有一定的冗余性, 再加上轮速计和方向盘转角等冗余信息,使其输出结果的置信度高 于其它传感器提供的绝对或相对定位结果。

司南导航官网www.sinognss.com

 

 

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