與非網(wǎng)6月18日訊 最近，諸多造車廠家的多款智能車型,，均已將高精度組合導(dǎo)航加入其自動(dòng)駕駛系統(tǒng)內(nèi)，并且即將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),。這或許意味著,，以組合導(dǎo)航為代表的高精度定位產(chǎn)品，即將在智能汽車前裝應(yīng)用中成為標(biāo)配,，市場(chǎng)需求將會(huì)呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),。

　　而就在剛剛結(jié)束的WGDC 2021大會(huì)上，高精度定位核心部件研發(fā)制造商北云科技,，帶著最新推出的車規(guī)級(jí)組合導(dǎo)航定位單元X2亮相展會(huì),。北云科技CEO向?yàn)橄壬谘葜v中提到，“智能汽車應(yīng)用高精度組合導(dǎo)航,，已經(jīng)是大勢(shì)所趨”,。

　　所謂組合導(dǎo)航，是指將多種系統(tǒng)組合在一起的綜合導(dǎo)航系統(tǒng),。而目前在智能汽車自動(dòng)駕駛中,，主要應(yīng)用的是以高精度衛(wèi)星定位和IMU（慣性導(dǎo)航單元）結(jié)合而成的組合導(dǎo)航方案。

　　筆者獲悉,，高精度組合導(dǎo)航目前已經(jīng)成為了解決汽車高精度定位問題的最優(yōu)解,，對(duì)于未來的智能汽車以及自動(dòng)駕駛發(fā)展來說尤為重要。事實(shí)上，今年上海車展上各大廠商展出的高級(jí)別自動(dòng)駕駛解決方案中,，幾乎全都包含了高精度組合導(dǎo)航,。

　　專為智能汽車前裝定制

　　作為國(guó)內(nèi)最早一批深耕高精度定位領(lǐng)域的科技公司，北云科技于去年初推出X1組合導(dǎo)航系統(tǒng)后,，在智能汽車后裝市場(chǎng)大受歡迎,，以高性價(jià)比和高性能贏得了廣泛口碑，獲得了“WGDC2021年度最佳口碑產(chǎn)品獎(jiǎng)”,。北云科技乘著在后裝市場(chǎng)發(fā)展的強(qiáng)勁勢(shì)頭,，順勢(shì)突圍，在今年發(fā)布了全新的車規(guī)級(jí)組合導(dǎo)航定位單元X2,，意圖進(jìn)一步推動(dòng)各大整車廠和自動(dòng)駕駛企業(yè)的量產(chǎn)化進(jìn)程,。

北云科技車規(guī)級(jí)深耦合組合導(dǎo)航定位單元X2

　　據(jù)了解，X2基于GNSS/INS深耦合組合導(dǎo)航技術(shù)架構(gòu),，可在城市峽谷,、隧道、高架橋,、高架輔道,、濃霧雨雪沙塵惡劣天氣以及堵車、霓虹燈夜市,、車道線磨損,、開闊無特征點(diǎn)路段等惡劣場(chǎng)景下，輸出200Hz以上的絕對(duì)厘米級(jí)位置信息,，能夠彌補(bǔ)激光雷達(dá),、攝像頭等傳感器在這些惡劣場(chǎng)景中的不足。還可融合里程計(jì)等,，進(jìn)一步提高組合定位精度和穩(wěn)定性,。

　　與此同時(shí)，X2增加了更豐富的接口,，不但能夠支持車載以太網(wǎng),、GPTP（精確時(shí)鐘協(xié)議），針對(duì)N-RTK服務(wù)覆蓋不佳的區(qū)域以及海外用戶,，增加了L波段信號(hào)接收以及PPP/PPP-RTK功能,，以及RTK/PPP模式的無縫切換，在沒有移動(dòng)信號(hào)的環(huán)境下,，仍然能夠通過星基增強(qiáng)信號(hào)提供高精度定位,。

　　X2深耦合組合導(dǎo)航系統(tǒng)架構(gòu)

　　向?yàn)楸硎荆捎赬2針對(duì)的主要是量產(chǎn)客戶,，所以單臺(tái)產(chǎn)品的價(jià)格將會(huì)有大幅下降,。至于價(jià)格究竟能夠下探到什么程度，向?yàn)椴⑽疵髡f。X2的官方宣傳語中寫的是：“RTK的價(jià)格,、專業(yè)級(jí)組合導(dǎo)航的性能”,，從中可以窺探一二。

　　專業(yè)級(jí)組合導(dǎo)航性能比肩國(guó)際水平

　　目前在全球組合導(dǎo)航產(chǎn)品領(lǐng)域,，經(jīng)過了近些年的你追我趕,，國(guó)內(nèi)和國(guó)外廠家在RTK算法部分已經(jīng)比較接近了，沒有太大差異?，F(xiàn)在,，大家都在比拼集成度和組合導(dǎo)航算法。

　　Trimble,、Novatel和國(guó)內(nèi)的北云科技等做衛(wèi)星定位起家的廠家,，都是基于自家RTK芯片做出的組合導(dǎo)航產(chǎn)品，所以在集成度方面更有優(yōu)勢(shì),。北云科技的新品X2車規(guī)級(jí)組合導(dǎo)航產(chǎn)品,，便是基于北云科技自研的RTK芯片，通過單板卡的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星定位與IMU的底層融合,，使得X2的整體大小做到了跟一張身份證大小近似,。

　　從更深的底層算法層面來看,，當(dāng)下的組合導(dǎo)航算法分為松耦合,、緊耦合及深耦合三種，算法實(shí)現(xiàn)難度依次遞增,。

　　松耦合采用的是RTK定位結(jié)果+IMU原始數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)融合,，在隧道、地下車庫(kù)等完全無衛(wèi)星信號(hào)的場(chǎng)景下與緊耦合,、深耦合相當(dāng),，但在有衛(wèi)星信號(hào)但是信號(hào)被遮擋的場(chǎng)景下，如城市峽谷等,，定位效果不如緊耦合,、深耦合。

　　而緊耦合采用RTK定位結(jié)果+GNSS的原始數(shù)據(jù)+IMU原始數(shù)據(jù),?？梢杂行Ю眯盘?hào)遮擋環(huán)境下的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)，提升定位效果,。緊耦合算法的實(shí)現(xiàn)需要廠家同時(shí)具備RTK定位算法和組合導(dǎo)航算法兩種研發(fā)能力,。

　　然而緊耦合算法在GNSS原始數(shù)據(jù)質(zhì)量較差時(shí)，仍然無法達(dá)到最佳效果,。實(shí)際上,，在林蔭、樓宇遮擋等惡劣環(huán)境下，GNSS容易出現(xiàn)頻繁失鎖,、觀測(cè)量跳變等異?，F(xiàn)象，容易引發(fā)定位異常,。深耦合組合導(dǎo)航算法可以有效解決這個(gè)問題,。

　　深耦合算法在緊耦合算法的基礎(chǔ)上，利用IMU原始數(shù)據(jù)輔助GNSS信號(hào)捕獲跟蹤,，通過IMU準(zhǔn)確的相對(duì)多普勒變化信息輔助載波跟蹤環(huán)路,，提高惡劣環(huán)境下多普勒估計(jì)準(zhǔn)確度，從而提高惡劣環(huán)境下載波相位,、偽距等觀測(cè)量的精度和連續(xù)性,，減少觀測(cè)量中斷和跳變，從而有效提高組合導(dǎo)航精度和可靠性,。另外,，利用深耦合算法還可以有效檢測(cè)出欺騙信號(hào)，保護(hù)組合導(dǎo)航設(shè)備不受干擾,。

　　深耦合算法實(shí)現(xiàn)上最難,，在城市峽谷中的定位效果也是最好。深耦合算法的實(shí)現(xiàn),，除了需要具備緊耦合算法研發(fā)能力外,，還需要具備GNSS射頻和基帶接收能力，目前只有自研RTK芯片的公司可以做,。北云科技的車規(guī)級(jí)組合導(dǎo)航單元X2,，便是基于自己的RTK定位芯片，又融入深耦合組合導(dǎo)航算法的這樣一款產(chǎn)品,，實(shí)測(cè)結(jié)果顯示,，深耦合相較普通的松耦合定位精度可提升3~7倍，較緊耦合定位精度可提升2~5倍,。

　　而在行業(yè)內(nèi),，目前只有極少數(shù)擁有自研RTK芯片的公司掌握此項(xiàng)技術(shù)，大多數(shù)組合導(dǎo)航廠商以松耦合技術(shù)為主,。

　　深耦合實(shí)測(cè)優(yōu)勢(shì)

　　路段,，固定解比例為15.18%，可用星數(shù)不小于兩顆比例為76.34%,，松耦合主要使用固定解,，深耦合可以使用可用星數(shù)大于2顆的數(shù)據(jù)。

　　實(shí)測(cè)顯示在高架環(huán)島等惡劣環(huán)境下,，深耦合定位相較于松耦合定位,，誤差減小3-7倍,。

　　成本下探至可前裝量產(chǎn)階段

　　在專訪中向?yàn)檎J(rèn)為，組合導(dǎo)航在智能汽車領(lǐng)域大有可為,，而要想大規(guī)模切入智能汽車市場(chǎng),，組合導(dǎo)航還需要進(jìn)一步的降低成本。而降低成本的方式目前主要有三個(gè)：一是關(guān)鍵芯片與器件自主研發(fā),，掌握BOM成本優(yōu)勢(shì),；二是自動(dòng)化生產(chǎn)，提升工藝質(zhì)量擴(kuò)大單位人時(shí)產(chǎn)能,；三是規(guī)模上量,，分?jǐn)傃邪l(fā)成本。

　　北云科技已擁有兩款自主研發(fā)并批產(chǎn)應(yīng)用的高精度定位芯片,，取得了兩項(xiàng)集成電路布圖設(shè)計(jì)登記證書及30多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利,。

　　從蘋果采用自研芯片比采購(gòu)intel芯片成本降低四分之三可以看出，掌握關(guān)鍵芯片和器件的自主研發(fā)對(duì)于成本控制來說至關(guān)重要,。與此同時(shí),，北云科技下一代集成度更高的組合導(dǎo)航芯片即將量產(chǎn)，將進(jìn)一步提高性能,，降低成本,。

　　其次，北云科技導(dǎo)入了ISO26262,、ASPICE,、AECQ認(rèn)證，基于自研芯片的高精度組合導(dǎo)航定位產(chǎn)品已通過了德國(guó)萊茵IATF16949車規(guī)級(jí)認(rèn)證,、CE認(rèn)證,、FCC認(rèn)證,、RoHS認(rèn)證和德國(guó)SGS全方面的測(cè)試認(rèn)證等,。并投入重金打造全自動(dòng)化生產(chǎn)線，產(chǎn)能可達(dá)到20萬套/條/年,，并能在3個(gè)月將產(chǎn)能快速擴(kuò)充到300萬套/年,。全自動(dòng)化生產(chǎn)可有效提升產(chǎn)品工藝和質(zhì)量，擴(kuò)大單位人時(shí)產(chǎn)能,，人工成本大幅降低,。

　　最后，北云推出的車規(guī)級(jí)組合導(dǎo)航定位單元X2,，正在逐步擴(kuò)大北云科技在智能汽車前裝市場(chǎng)的份額,。目前正在導(dǎo)入多家知名車廠和自動(dòng)駕駛公司的量產(chǎn)車型。有望在短期內(nèi)形成規(guī)模上量,、成本降低的正向循環(huán),。

　　國(guó)產(chǎn)組合導(dǎo)航廠商競(jìng)爭(zhēng)力日趨強(qiáng)大

　　據(jù)了解,，北云科技于2018年與駕考龍頭多倫科技簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，全面替換國(guó)外同類產(chǎn)品,。目前在全國(guó)30余個(gè)省市400多個(gè)城市的上千個(gè)駕考場(chǎng)地中,，每天有數(shù)萬臺(tái)北云產(chǎn)品運(yùn)行在全國(guó)各地，為各個(gè)城市的駕考系統(tǒng)提供可信的厘米級(jí)定位,。北云科技以此在車載駕考領(lǐng)域形成了歷經(jīng)數(shù)個(gè)冬夏的,，橫跨大江南北的，十萬量級(jí)的大規(guī)模驗(yàn)證,，針對(duì)車載應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了大量工程優(yōu)化,，擁有大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)訓(xùn)練算法。

　　截至2021年5月,，北云科技的產(chǎn)品已出口至全球30多個(gè)國(guó)家,。其中，在智能汽車后裝市場(chǎng)的組合導(dǎo)航出貨量已經(jīng)超過1萬套,，主要應(yīng)用在了自動(dòng)駕駛測(cè)試車,、無人掃地車、自動(dòng)駕駛重卡等車型上,。

　　不得不承認(rèn),，北云科技在高精度定位、多源融合定位等領(lǐng)域已擁有了較深厚的技術(shù)積累與不凡的創(chuàng)新能力,。北云科技通過對(duì)關(guān)鍵芯片和器件的自主研發(fā),，以及大規(guī)模的測(cè)試與應(yīng)用，逐步建立起了獨(dú)樹一幟的技術(shù)優(yōu)勢(shì),、成本優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用優(yōu)勢(shì),。

　　基于北云科技多年以來的技術(shù)積累和市場(chǎng)探索，組合導(dǎo)航似乎已經(jīng)來到了市場(chǎng)爆發(fā)的前夜,。在市場(chǎng)需求快速驅(qū)動(dòng)和國(guó)內(nèi)大循環(huán)的大背景下,，國(guó)產(chǎn)車規(guī)級(jí)高精度組合導(dǎo)航產(chǎn)品將迎來需求爆發(fā)，而北云科技也必將在這其中扮演著非常重要的角色,。

　　北云科技有限公司是專注研發(fā)GNSS高精度衛(wèi)星導(dǎo)航核心部件的高科技企業(yè),，為航空航天、智能網(wǎng)聯(lián)汽車,、自動(dòng)駕駛,、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、無人機(jī),、工業(yè)控制等領(lǐng)域提供高精度定位解決方案,，產(chǎn)品涵蓋以芯片與算法為核心的高精度板卡、高精度接收機(jī)和組合導(dǎo)航系統(tǒng)等方面,。