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爱游戏:高精度定位研究:L2+到L3高精度组合导航定位将成为标配

发布时间:2022-08-08 09:25:05 来源:爱游戏app官方下载 作者:爱游戏全站app下载

  随着自动驾驶产业发展进步,5G通讯、北斗导航应用日渐成熟,高精度定位市场迎来发展机遇。2022-2025年,自动驾驶等级将由L2/L2+逐步向L3/L3+演进,高等级自动驾驶对定位精度的要求更高,定位精度需达厘米级,推动高精度组合定位技术持续发展。

  2021年3月,本田正式发售L3级自动驾驶量产车——本田Legend EX(获得日本国土交通省L3级自动驾驶认证),配备了Honda SENSING Elite智能驾驶系统,搭载高精度定位模块,与传感器、3D高精度地图配合使用。

  本田限量生产了100台L3自动驾驶车型,并且在日本租售给用户,租期为3年,用户可在东京的指定道路上行驶。

  2021年12月,根据国际安全要求UN-R157《自动车道保持系统(ALKS)》,德国联邦汽车运输管理局认为奔驰的L3级自动驾驶系统符合规定,批准上路,从法律层面允许L3自动驾驶车辆销售和上路,算是量产自动驾驶技术的一项突破。

  根据奔驰的规划,旗下S级和EQS两款旗舰轿车将率先配备L3级自动驾驶系统(搭载高精定位模块+高精度地图),预计2022年上半年消费者就能购买L3级奔驰车。UN-R157法规的缔约国有欧盟国家、英国、日本、韩国、澳大利亚等,意味着奔驰的L3级自动驾驶车辆可在这些国家销售。

  中国在法律层面尚未允许L3级自动驾驶车辆上路,但目前L2+(接近L3)的自动驾驶车型已密集上市。据佐思数据库统计,2021年中国L2级自动驾驶乘用车的装配率已突破20%,部分L2级车型通过搭载高精定位和高精地图实现了高速领航自动驾驶。如小鹏P7,蔚来EC6、ES6、ES8,广汽埃安V、埃安LX,长城WEY摩卡等车型可以选装高精定位模块,一汽红旗E-HS9、高合HiPhi X、2021款理想ONE等车型标配高精定位模块。

  除了现有量产车型,2021年以来各主机厂又相继推出了10多款搭载高精度定位技术的车型,如小鹏P5、蔚来ET7、哪吒 U Pro、埃安 V Plus、埃安LX Plus、长城机甲龙、北汽极狐阿尔法S Hi版等。

  目前,依靠单一定位技术无法满足自动驾驶汽车所需的高精度。从现有主机厂使用的方案看,基本皆使用多传感器融合定位技术,除了采用组合导航模块和高精地图,还会选择视觉SLAM、激光雷达等技术。

  由于相对定位无法与标准的高精度地图配合使用,两者的坐标系、数据格式、接口、时间轴完全不同,标准的高精度地图必须与绝对定位搭配使用。因此目前主流的定位技术是GNSS 、IMU、高精地图三者相互配合、补足,构成自动驾驶的高精定位系统。

  百度:在融合定位技术方面已布局多年,可提供基于GPS、IMU、高精地图以及多种传感器数据的百度自定位系统及厘米级综合定位解决方案。

  百度Apollo研究测试结果显示,GNSS-RTK可实现65%的综合场景定位误差小于20cm的覆盖率,GNSS+IMU的卫惯组合则可以实现85%左右的场景覆盖,GNSS+IMU+感知与地图的融合高精度定位系统可以实现97.5%的覆盖率。

  在产品形态方面,目前车载高精定位组合导航系统主要以定位终端的的形式存在,即定位盒子(P-Box)。

  P-Box作为负责高精度定位的小ECU,可将定位数据提供给地图模块,实现定位技术与高精地图的匹配。

  伴随技术进步,定位盒子除了集成GNSS和IMU,还会进一步集成高精地图,通过加入高精地图与高精度定位匹配,可以获得更精确的定位数据。

  导远电子:2021年4月,推出高精度地图盒子,集成了IMU、RTK、车速、ADAS相机、高精地图数据。高精地图盒子在以往融合了MEMS高精度惯性导航数据、高精度卫星定位数据的基础上,进一步加入了ADAS 摄像头数据、高精度地图等的感知数据,可实现95%置信度下横向误差小于0.2米,纵向误差小于2米。

  车载无线通讯模块与GNSS高精度定位集成在一起正成为一种趋势,如2020年底上市的红旗E-HS9搭载了与东软联合研发的C-V2X智能天线,集成了GNSS接收机;2020年底上市的别克GL8 Avenir搭载了移远通信的AG15模组、AG35模组,集成了GNSS技术。

  均联智行:在传统 T-Box 模块的基础上,集成了 V2X、车载蓝牙钥匙、高精度定位与高精地图输出功能,提供亚米级高精定位。均联智行已获得蔚来5G-V2X平台项目定点,为其提供5G-TBOX和5G-VBOX,率先应用在ET7上。

  移远通信:移远通信与高通、千寻位置合作推出了多款支持高精定位的车规级通信模组,基于高通 3D航位推测技术,并内置千寻位置高精度定位服务。如5G&C-V2X车规级模组AG55xQ系列,内置多星座GNSS(GPS/GLONASS/BeiDou/Galileo/QZSS)接收机,可根据应用需求支持双频GNSS、高精度RTK/PPE以及GNSS/QDR组合导航解算。

  将高精度定位模块集成到自动驾驶域控制器可以减少数据传输,有效降低信息延迟,提升定位的精度。目前已有车企开始把组合导航盒子拆开,将GNSS模块、IMU模块融入到自己的域控制器中。

  目前乘用车使用的组合定位模块基本都是亚米级组合定位模块,功能安全等级较低,集成到域控制器中的必要性不大。当自动驾驶升级至L3+、L4/L5的时候,高精度组合定位模块必须达到厘米级,且需符合更高的功能安全要求,便具备集成到自动驾驶域控制器的条件。届时组合导航定位模块的单车价值会更高,也是下一阶段各大主机厂及供应商重点布局的方向。

  随着域控制器技术的成熟和电子电气架构的演进,高阶自动驾驶域控制器集成高精度定位单元或将成为主流方案之一。

  按2020年11月发布的《智能网联汽车技术路线级智能网联汽车渗透率将达到50%,L4级智能网联汽车开始进入市场,且在特定场景和限定区域开展L4级车辆商业化应用;到2030年L2-L3级的智能网联汽车渗透率达到70%,L4级车辆在高速公路广泛应用,在部分城市道路规模化应用。

  受政策支持,L2级自动驾驶车辆装配率会继续增长,亚米级组合定位模块的装配率将持续上涨;L3、L4级自动驾驶车辆也将逐步推向市场,单车价值更高的厘米级组合定位模块也将开始放量。因此可以预测未来几年高精定位的市场空间非常广阔。

  随着L2+、L3自动驾驶功能装车率的增长,高精度定位市场前景可期,行业也获得资本认可。

  2021年10月,导远电子完成数亿元人民币C轮融资,本轮融资由红杉中国领投,经纬创投、高瓴创投等机构跟投,融资资金将用于下一代功能安全高精度定位技术研发、产品设计能力提升和产能建设。

  2021年10月,戴世智能完成Pre-A轮融资,由奥笙资本投资,融资资金将用于新产品及工艺开发,提升交付能力等。

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