进驻自驾系统核心 卫星定位精度/可靠度不容轻忽

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在目前的汽车电子系统中,全球导航卫星定位系统(GNSS)被归类为资通讯娱乐(Infotainment)系统,因此在精准度、可靠度方面的要求,不如**气囊、引擎控制等系统严谨。 但随着驾驶自动化的程度越来越高,为了确保车辆行驶**,汽车导航跟卫星定位功能势必将面临更严格的**规范。

u-blox共同创办人暨执行副总裁Daniel Ammann表示,随着辅助驾驶系统不断演进,自动化程度越来越高,GNSS在对驾驶辅助系统中所扮演的角色,将变得更为关键。 举例来说,当车辆在高速公路上行驶,准备要下交流道时,驾驶辅助系统必须要靠精准度更高的GNSS来引导车辆逐渐切到外侧车道。 在这个应用场景中,GNSS的误差必须控制在1公尺内,否则驾驶辅助系统很难判断目前车辆到底是在内侧或外侧车道,进而发出正确的控制命令。

事实上,虽然驾驶辅助系统或未来的全自驾系统会整合摄影机、雷达、光达等传感器,但这些感测手段只能取得车辆与其他对象之间的相对位置信息,如果要取得车辆在地表的**位置,还是只能仰赖GNSS。 因此,在需要用到车辆**位置信息的应用场景,例如车辆要下交流道,或是能提供运输服务的自驾车,都必须使用比目前更精准的GNSS。 这也是目前u-blox正在积极研发的方向。

除了精准度更高之外,GNSS的可靠度也必须进一步升级,才能满足全自驾系统的需求。 在全自驾系统中,虽然系统可以从各种传感器取得所需的数据,但传感器本身提供的数据若一致性(Integrity)、可靠度有问题,自驾系统所做的判断一定会受到影响。 因此,在第四级或第五级自驾系统中,GNSS不但是必备功能,而且很可能要符合ISO 26262 ASIL-B等级以上的规范。

对GNSS技术开发商而言,要满足未来自驾车的**需求,是很大的技术挑战。 因为GNSS本质上是基于统计学所发展出来的技术,而且卫星定位的讯号很容易受到地形地貌的影响,例如在高楼林立的都会区,都市峡谷所带来的多重路径(Mutipath)效应,就会严重影响GNSS的定位结果。

有鉴于此,u-blox正在研发基于新算法与支持多重协议、多频段接收的次世代GNSS解决方案。 根据u-blox目前的实地测试结果,新一代GNSS方案即便是在都会地区,误差通常也不会超过1公尺。

Ammann透露,倘若研发工作进展顺利,今年底前这款产品就会正式发表,以便赶上汽车制造商与Tier 1业者的产品开发时程。

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