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自動駕駛添“第三只眼”,厘米級高精度北斗導航應用體系27日亮相
中國汽車報網 ·  趙建國 ·  2019-12-28

  很多人都知道,自動駕駛高度依賴的感知能力越強越好,“全知全覺”功能堪比古代神話傳說中“第三只眼”。 

  如今,“高高在上”的北斗導航為自動駕駛帶來了全新的“第三只眼”。12月27日,北斗衛星導航系統應用服務體系1.0版本正式發布?!半S著5G商用時代的到來,北斗正在與新一代通信、區塊鏈、人工智能等新技術加速融合,應用新模式、新業態、新經濟不斷涌現。在工業互聯網、物聯網、車聯網等新興應用領域,自動駕駛、自動泊車、自動物流等創新應用層出不窮?!敝袊l星導航系統管理辦公室主任、北斗衛星導航系統新聞發言人冉承其27日在國務院新聞辦舉行的新聞發布會上說。 

  破解自動駕駛困局 

  “新車不配輔助自動駕駛,都不好意思跟同行打招呼”,的確,輔助自動駕駛正在成為越來越多新車型的標配,而對于自動駕駛的研究也在飛速發展,但穩定的高速通信仍然是一個有待完善的系統“瓶頸”。 

  自動駕駛看上去很美,一方面但對車聯網通信提出了極高的強實時、低延時和高安全性要求,對時延的要求最低要達到3至5毫秒,對帶寬的要求最高要達到1Gbps,只有5G高速通信技術才能滿足這些要求,保證車輛在高速行駛狀態下的靈敏感知與快速決策能力。另一方面,自動駕駛要對路面情況,周邊環境實現“全知全覺”,僅靠電子地圖、車載雷達、路面感知系統等基礎設施遠遠不夠,特別是直接參與車上動作決策的電子地圖,對道路、路上的車輛、行人、標志、障礙物等感知定位的精細度越高越好,如果有了“俯瞰大地”且能達到厘米級高精度的衛星導航,電子地圖將如虎添翼,自動駕駛技術也將加速前行。 

  為自動駕駛“掌舵”的高精度地圖,離不開衛星導航與定位。如自動規劃行駛路線要使用衛星導航,行駛中的很多動作都是依托高精度地圖來指揮,像車輛較多時并排轉向等動作,都是計算機瞬間在高精度地圖上根據道路的彎度、坡度、附近附體等來進行判斷并作出決定,沒有高精度定位是不可想象的。 

  “精密單點定位服務方面,將為中國及周邊地區提供動態分米級,靜態厘米級的高精度定位服務,滿足自動駕駛等領域用戶高精度服務需求?!比匠衅渫嘎?,支持北斗三號新信號的首個5G移動通信國際標準成功立項。這意味著,“北斗+5G”將為破解自動駕駛、車聯網所需通信要求和感知能力“瓶頸”提供有力支撐。 

  其實,自2018年12月27日北斗三號系統提供全球導航服務一年來,北斗與交通運輸等眾多應用領域業務融合不斷深化。如交通運輸部建設運行的營運車輛動態監管系統,入網車輛已超過650萬輛。面對自動駕駛的未來,“北斗+5G”的應用潛力更為巨大。 

  應用正在逐漸普及 

  在007系列電影《明日帝國》里,詹姆斯·邦德帶自動駕駛功能的座駕飛車的畫面令人印象深刻,如今,這樣的自動駕駛汽車正在逐漸向我們走近。 

  北斗導航系統的應用,為自動駕駛提供了極大的便利條件。前不久,國內車企依托北斗導航系統,啟動了“5G+自動駕駛”卡車港口示范運營,成功實現了港區特定場景下的L4級自動駕駛、精確停車、自動化港機設備的交互以及跨越東海大橋的隊列行駛。  

  目前,已經有越來越多的新車型上,裝配了支持自主泊車功能的汽車。借助北斗導航系統,在低速無人駕駛環境下,這些車輛可以主動避障、自動導航到達指定的泊車位,完成自主操作。在車主出發前,該車還能自動駕駛到停車場的指定位置,實現自主取車。上述自動駕駛項目,都使用了我國自主研發的北斗高精度導航技術。  

  業內專家表示,自動駕駛的實現,包括幾大關鍵技術:定位導航技術、環境感知技術、路徑規劃技術、決策控制技術。而車輛高精度位置和姿態感知是實現自動駕駛的關鍵,因此,衛星定位導航在實現汽車自動駕駛中扮演著不可或缺的重要角色。  

  北斗高精度定位技術,能夠基于北斗地基增強系統提供的高精度定位服務,并結合在涵洞等條件中沒有衛星信號情況下的慣性導航等技術,為自動駕駛汽車提供位置與姿態的感知信息,能夠保障導航信息的高精度與可靠性,進而實現車輛的自動駕駛。  

  專家認為,北斗高精度導航將為破解自動駕駛方面的諸多難題,為北斗產業實現“彎道超車”,提供可靠的基礎。 

  助力打通產業“堵點” 

  無論是產業還是市場、以及消費者,對于自動駕駛都有著莫大的期望,隨著技術的發展,目前L2級自動駕駛的“上車”率不斷提高,L3級到L5級自動駕駛的研發速度顯著加快。有了北斗衛星的導航和定位服務,這一產業的發展潛力更為巨大。2020年,隨著北斗衛星導航系統建設完成,相關產業必將進入一個高速發展期。 

  北斗系統工程副總設計師、北斗三號工程衛星總師謝軍向記者介紹,按照計劃,2020年6月前,我國將再發射2顆地球靜止軌道衛星,北斗三號系統將全面建成。2035年,將建成以北斗系統為核心,更加泛在、更加融合、更加智能的國家綜合定位導航授時體系,進一步提升時空信息服務能力。 

  業界認為,如果實現“北斗+5G”的融合,可以對自動駕駛及車聯網技術發展提升到更高的水平。借此,可以把天、地和通信、導航、遙感結合起來,為自動駕駛的高精度地圖提供實時更新。特別是在平面交叉路口和快速路出入口等存在交通安全隱患之處,可以通過北斗定位、5G數據傳輸來提高自動駕駛的安全性,從而實現自動駕駛的主動安全。 

  目前,我國無論是北斗導航技術還是自動駕駛技術的研究,都進入一個蓬勃發展的階段,但仍然存在短板。例如,在北斗產業鏈上,中國已經掌握了北斗芯片的核心技術,但是目前還沒有車規級的高端芯片。這一難題,亟待解決。 

  可以相信的是,在各方面的大力支持下,這些技術難題的破解指日可待,技術創新必將為自動駕駛、車聯網及智慧交通帶來全新的天地?!氨倍穼Ш叫l星可以提供車輛主動安全位置服務,不僅可以幫助智能網聯汽車避免交通事故,也可以在一定程度上解決交通擁堵?!敝袊こ淘涸菏?、國家衛星定位系統工程技術研究中心主任劉經南在接受《中國汽車報》記者采訪時表示,智能網聯、交通安全、緩解擁堵等是全球關注的業界技術熱點,北斗在解決這些難題、挖掘相關產業潛力等方面大有可為。 

  編輯:王琨

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