车道级导航背后的故事——探究高精度定位技术的精度突破及其应用场景

2021-12-28 556

近日，地图应用科技正式推出车道级导航高清版。这是高精度北斗定位应用领域的一项重大突破，也体现了高精度定位技术的不断演进和发展。

定位精度取得突破：从米级提升至亚米级

北斗系统为全球用户提供全天候、高精度定位、导航和授时服务。“如何使用”和“精度要求如何”已成为备受关注的问题。

传统卫星导航系统5到10米的定位误差实际上无法满足生产生活的需求。然而，自2020年成功实现全球网络部署以来，北斗系统通过提供高精度定位服务，给人们的生产生活带来了翻天覆地的变化。

高精度定位的精度可以分为几个等级：亚米级、厘米级和毫米级。 在万物互联的时代，亚米级甚至厘米级的精确定位能力可以满足各种物联网终端的需求。

目前，借助北斗地面增强系统，可以实现米级、分米级、厘米级的大面积实时定位精度，以及后处理毫米级的精度。

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敬南曾在一次采访中表示：“北斗系统拥有自主知识产权， 事实上，它已经具备许多技术优势，例如精度达到亚米级的高精度定位，但迫切需要全面应用和推广。 =

图片来源丨中央社

新推出的高清版车道级导航利用北斗系统的亚米级高精度定位，将定位精度从 5-10 米的道路级提升到亚米级的车道级。 在某些特殊或复杂的交叉路口实施高精度导航服务，以全面改善导航体验。

这可以被视为高精度北斗定位应用领域的一项重大突破。利用高清渲染技术，可以最大程度地在屏幕上还原真实道路场景，包括当前道路的车道数、地面标线、出入口、专用车道等。

未来，若要应用于智能驾驶场景，为保障自动驾驶安全，导航技术的定位精度要求可能会更高，道路横向精度一般需要小于20厘米。由此可见，随着人们在生产生活中对高精度服务的需求不断增长，高精度定位技术也必须持续发展进步。

高精度定位技术的应用场景

在物联网的背景下，如何通过更智能的技术提高运营效率已成为各领域不断探索的方向。位置信息是基础且不可或缺的信息，更高精度的定位信息能够带来更高的效益和价值。

（1）无人机的精确飞行

高精度定位一直是无人机应用的核心需求。通过高精度定位系统， 它可以为无人机提供实时高精度位置信息、导航姿态、速度信息、精确时间信息等。 经过综合分析和处理，并结合其他传感器信息，可以调整无人机发动机的速度和方向，从而实现无人机的精确起飞、下降和着陆。

（2）自动化农业机械的精准操作

随着城镇化的发展，农业生产规模越来越大。高质量的生产需要大量的劳动力投入，劳动力成本非常高。而具备高精度定位服务的现代农业机械， 它可以通过自动驾驶系统进行土地准备、耕作和其他作业。 这大大提高了起垄、播种、施肥、喷洒、移栽和收割等作业的效率。

除了遮挡较少的室外场景外，高精度定位技术还将应用于更复杂的场景。随着物联网的兴起，室内定位受益于强大的位置感知能力，迎来了发展的黄金时期。

（1）在购物中心的应用

在大型购物中心等商业密集区域，不仅店铺林立，购物路线也错综复杂，因此人们在这些场所需要导航。室内定位技术能够通过便捷的室内导航，帮助人们快速找到目的地。高精度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高医疗设备的管理水平。 通过对医疗设备进行精准定位，可以实时获取设备的详细位置和使用数据，从而大幅提升核心资产的使用效率。此外，还可以实现对特殊患者的实时监测，有效预防意外事故的发生。

图片来源丨灵思客

（3）在建筑工地的应用

在化工厂、地铁、隧道等建筑工地，人员定位是一项迫切需求。一方面，从保障员工安全的角度来看，需要对员工进行定位，并在他们遇到危险时及时发出求救信号；另一方面，也需要对访客进行定位和管理，防止他们进入危险区域。目前，在许多建筑工地，项目方会提供一定比例的资金支持用于人员定位服务。

未来，高精度定位需要扩展到更多场景，从室外到室内，从驾驶到步行，最终实现全场景覆盖。

部分数据来源：CCTV、室内定位理论、北斗。今日对文章略作调整。

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