Teknologi penentuan posisi untuk kendaraan otonom (penggerak otonom) dengan sistem penentuan posisi GNSS.

Teknologi penentuan posisi untuk pengemudian otonom merupakan salah satu teknologi kunci untuk mewujudkan pengemudian otonom.

Secara sederhana, masalah mendasar yang perlu dipecahkan oleh sistem mengemudi tanpa pengemudi adalah: Di mana Anda sekarang? Ke mana Anda akan pergi? Ke arah mana harus pergi?

Pertanyaan "di mana Anda sekarang?" adalah teknologi penentuan posisi yang akan kita bahas hari ini. Mobil otonom hanya dapat memutuskan ke mana harus pergi selanjutnya jika mengetahui lokasinya dan kemudian menggabungkan informasi lingkungan sekitar dan informasi tujuan.

Saat ini terdapat tiga jenis teknologi penentuan posisi presisi tinggi yang digunakan untuk kendaraan otonom:

1Penentuan posisi berdasarkan sinyal elektronik, seperti Sistem Navigasi Satelit Global (GNSS);

2.Penentuan lintasan, sebuah teknologi yang berbasis pada unit pengukuran inersia IMU, memperkirakan posisi dan arah saat ini berdasarkan posisi dan arah pada saat sebelumnya;

3Pencocokan fitur lingkungan, yaitu penentuan posisi berdasarkan sensor lidar dan visual, seperti pencocokan lidar, pertama-tama memerlukan pembuatan peta awan titik, dan kemudian mencocokkan data yang dikumpulkan oleh lidar secara real-time dengan awan titik tersebut untuk menentukan informasi lokasi kendaraan saat ini.

Masing-masing dari ketiga metode ini memiliki keunggulannya sendiri. Hari ini kita akan melihat teknologi penentuan posisi GNSS terlebih dahulu.

Anda mungkin tidak familiar dengan GNSS, tetapi jika Anda berbicara tentang GPS atau Beidou (BDS), Anda pasti sudah familiar dengannya.

GNSS（Sistem satelit navigasi global）就是sistem satelit navigasi global, adalah istilah umum yang mencakup GPS di Amerika Serikat, BDS di Tiongkok, GLONASS di Rusia, GALILEO di Eropa, dan lain sebagainya.

Prinsipnya mudah dipahami, yaitu...Tentukan posisi penerima di darat menggunakan empat satelit dengan posisi yang diketahui.Kami mengambil GPS sebagai contoh untuk menjelaskan prinsip penentuan posisi satelit.

Setiap satelit GPS yang beroperasi di alam semesta terus-menerus menyiarkan informasi koordinat posisinya saat ini ke dunia melalui sinyal satelit. Setiap penerima GPS dapat dengan mudah menerima informasi ini melalui antenanya dan dapat membacanya, yaituKoordinat spasial keempat satelit tersebut diketahui..

Saat satelit mengirimkan informasi lokasi, satelit juga akan melampirkan stempel waktu saat paket data dikirim. Setelah penerima GPS menerima paket data, ia mengurangi waktu pada stempel waktu dari waktu saat ini (tentu saja waktu saat ini hanya dapat ditentukan oleh penerima GPS itu sendiri), yang merupakan waktu yang dibutuhkan paket data untuk ditransmisikan di udara. Dengan mengalikan waktu transmisi paket data di udara dengan kecepatan transmisi, Anda dapat memperoleh jarak yang ditempuh paket data di udara, yaitu jarak dari satelit ke penerima GPS. Saat ini,Jarak keempat satelit ke penerima GPS diketahui..

Berdasarkan pengetahuan tentang geometri ruang, informasi posisi terkini dari penerima GPS dapat diperoleh.

Metode penentuan posisi ini juga disebutPenentuan posisi titik tunggalorposisi absolut.

Masalah paling sulit untuk dipecahkan dalam penentuan posisi GPS adalah kesalahan. Ada banyak alasan terjadinya kesalahan penentuan posisi, seperti yang disebabkan oleh ionosfer, peralatan penerima, halangan, dan efek multipath. Oklusi berarti sinyal satelit tidak dapat diterima. Efek multipath berarti tidak hanya sinyal yang dikirim langsung oleh satelit yang tidak diterima, tetapi juga sinyal yang dipantulkan oleh gedung-gedung tinggi diterima. Dengan cara ini, waktu perambatan akan salah, dan posisi yang dihitung juga akan salah.

Untuk meningkatkan akurasi penentuan posisi GPS dan mengurangi kesalahan, orang menambahkan parameter dengan koordinat yang diketahui.Uji penerima GPS untuk meningkatkan akurasi penentuan posisi, ini adalahPenentuan posisi diferensial, Juga disebutposisi relatif.

Sistem augmentasi berbasis darat, yang biasa dikenal sebagai stasiun pangkalan, ditempatkan pada titik koordinat yang diketahui. Stasiun pangkalan juga dapat menerima sinyal satelit, menghitung nilai koordinat berdasarkan sinyal-sinyal tersebut, dan kemudian membandingkannya dengan koordinat yang diketahui untuk mendapatkan deviasi. Deviasi tersebut kemudian dikirim ke penerima GPS untuk diposisikan secara real-time melalui tautan transmisi data (tautan transmisi data setara dengan saluran data, tetapi saluran data ini nirkabel) atau jaringan komunikasi seluler. Penerima GPS yang akan diposisikan akan melakukan koreksi berdasarkan informasi yang diterima, sehingga meningkatkan akurasi pemosisian.

Teknologi perbedaan fase pembawa (Real Time Kinematic, RTK) adalah metode diferensial yang memproses pengukuran fase pembawa dari dua stasiun pengukuran secara real-time. Sederhananya, teknologi ini mengirimkan fase pembawa yang dikumpulkan oleh stasiun pangkalan ke penerima kendaraan tanpa awak, dan penerima menghitung perbedaan antara pengamatan fase pembawa dari mesin dan stasiun pangkalan untuk menghitung koordinat. Secara umum, sebagian besar kesalahan antara penerima dan stasiun pangkalan memiliki korelasi ruang dan waktu, sehingga sebagian besar kesalahan dapat diimbangi atau dikurangi. Ketika jarak antara keduanya tidak jauh, perbedaan fase pembawa dapat membuat akurasi penentuan posisi mencapai tingkat sentimeter.

Artikel ini dicetak ulang dari "Automotive Technology Fresh Chat", yang mendukung perlindungan hak kekayaan intelektual. Harap sebutkan sumber dan penulis asli saat mencetak ulang. Jika ada pelanggaran, silakan hubungi kami untuk menghapusnya.