定位技术迎重大突破：北斗实现分米级定位，WiFi测距精度达0.4米

定位技术迎重大突破：北斗实现分米级定位，WiFi测距精度达0.4米

GPS定位技术正迎来重大突破，不仅提升了定位精度，还在室内导航和智慧城市等多个领域展现出广泛应用前景。这些新技术不仅能解决城市高楼密集地区的定位难题，还能为智能交通和物流管理带来更多便利。你是否知道这些令人兴奋的变化呢？快来一起探索GPS定位技术的未来吧！

基于导航地图的定位是当前自动驾驶的主流技术，其复杂的匹配策略导致了不可接受的推理延迟，无法满足实时性要求。为了解决这一问题，研究人员提出了MapLocNet框架。该框架受人类自我定位的启发，通过从粗略到精细的特征匹配，实现了仅利用导航地图的亚米级定位，在定位精度和实时速度上均超越了现有方法。

在GPS无法使用的区域，自动驾驶车辆的自主定位面临挑战。因为GPS信号在传播过程中容易受周围基础设施（如建筑物、隧道、桥梁等）的影响而产生多路径传播误差，从而严重影响GPS定位精度（尤其是在城市环境中），在这样状况下容易产生定位偏差和位置漂移。

解决GPS信号缺失下的定位问题，通常采取主动定位的办法。例如，通过利用提前构建好地图（三维点云和视觉特征），并基于LiDAR或视觉SLAM技术进行定位。但是，这种方法并不适用于自动驾驶各种环境中。高精地图（HD map）一定程度可以在解决GPS信号缺失下的定位问题，但制作和维护HD map高昂的成本限制了其在不同环境和地理区域的应用扩展，这也成了限制自动驾驶发展的一大障碍。

随着感知算法的发展，如HDMapNet和MapTR等方法实现了在线生成高清地图，即使在低精度定位的情况下，也能够实现自动驾驶。另一方面，面对GPS无法使用的区域，人类驾驶员往往会利用认知能力将视觉观察与导航地图匹配进行自我定位。目前，在机器人技术和增强现实（AR）领域，已经提出了类似的方法来模拟人类的定位方法。然而，这种方法通常采用复杂的匹配策略进行定位，无法进行实时推断。

为此，MapLocNet框架应运而生。它通过融合环视视图图像和导航地图，实现了稳健的亚米级定位能力，尤其在GPS信号丢失导致较大位置漂移的区域。该框架采用分层的粗到细特征配准策略，将BEV（鸟瞰视图）和地图特征对齐，并提出了一种新的训练准则，将感知任务作为辅助任务进行姿态预测。该框架在nuScenes和Argoverse数据集上均达到了SOTA（当前最佳）的定位精度。

自动驾驶是未来汽车产业的重要战略方向，卫星定位技术则是自动驾驶感知层面的关键环节。然而，在城市高楼林立的复杂环境下，卫星信号常常受到各种障碍物的反射或遮挡，从而引发多路径效应，导致卫星定位发生显著偏移。在2023年中国卫星导航年会上，“城市复杂环境下的卫星定位问题”被列为“卫星导航技术难题”中的首要挑战，也是国内外卫星系统亟待攻克的难关。

如何消除多路径干扰，突破城市复杂场景下卫星定位精度瓶颈，是推动我国自动驾驶技术发展的迫切需求。在国家自然科学基金项目资助下，广东工业大学粤港澳联合实验室主任谢胜利教授和副主任李珍妮教授研究团队，在面向城市复杂环境的北斗高精定位方面取得重要进展。

针对城市复杂环境下卫星多径信号识别难、卫星定位发生严重偏移等问题，该研究团队依托粤港澳联合实验室，与香港科技大学研究团队开展联合攻关，创新性地研发了基于空域注意力机制的多径信号识别新方法，克服了已有学习模型在动态变化环境下泛化性能差、识别精度低的难题，实现了城市复杂多径环境下多径信号的准确识别及剔除。相关研究成果相较于2021年由香港理工大学团队完成的国际最具代表性研究，其识别精度提高了5%左右。

在此基础上，该团队研发了与动态环境实时交互的稀疏表示驱动的多视角深度强化学习北斗高精度定位新技术，有效地解决了观测噪声动态变化干扰造成的定位精度受限问题，实现了城市复杂多径环境下分米级北斗高精定位。相关研究成果相较于美国斯坦福大学团队2022年首次提出的利用深度学习进行卫星定位修正的研究，精度提高了8%左右。

随着科技的飞速发展，定位技术已经深入到我们生活的方方面面，从手机导航到自动驾驶，再到智慧城市建设，定位技术的准确性和可靠性显得越来越重要。传统的单一定位技术，如GPS、基站定位、蓝牙定位等，虽然各有优势，但也存在各自的局限性。为了解决这些问题，融合定位技术应运而生，它将多种定位技术有机结合，实现了更高精度、更可靠、更全面的定位服务。

新锐科创的融合定位系统，将蓝牙、UWB、GNSS、RTK、4G/5G、LoRa、WIFI等多种技术进行有机融合，相较于传统的单一定位技术，具有以下显著优势：

• 高精度与全覆盖：融合定位技术通过整合多种定位技术的优势，实现了高精度与全覆盖的完美结合。无论是在室内还是室外，无论是在开阔地带还是复杂环境中，都能提供稳定、准确的定位服务。
• 实时性与稳定性：融合定位技术通过实时处理多种定位数据源，能够在极短的时间内提供准确的定位结果。同时，由于采用了多种技术的冗余设计，即使某种技术出现故障或信号不佳，也能通过其他技术提供稳定的定位服务，确保定位的连续性和可靠性。
• 低功耗与长续航：融合定位技术在保证高精度和实时性的同时，还注重了低功耗的设计。通过优化算法和硬件设计，使得定位终端能够在保证性能的前提下，实现更长的续航时间，降低了用户的运维成本。
• 智能化与可扩展性：新锐科创的融合定位系统还具备智能化和可扩展性的特点。系统能够根据用户的实际需求，灵活配置定位策略，实现个性化的定位服务。同时，系统还支持多种接口和协议，方便与其他系统进行集成和数据共享。

融合定位技术的应用范围广泛，涵盖了工业、交通、物流、安防、养老等多个领域。以下是几个典型的应用场景：

• 工业安全生产：在工业领域，融合定位技术可以实现对工人和设备的实时追踪和定位，提高生产效率和安全性。例如，在化工厂等高风险环境中，可以通过设置电子围栏来限制工人的活动范围，防止他们误入危险区域。同时，系统还可以实时监测工人的位置和状态，一旦发现异常情况，立即触发预警机制，确保工人的安全。
• 智慧交通与物流：在交通和物流领域，融合定位技术可以实现对车辆和货物的实时追踪和定位，提高运输效率和准确性。例如，在智慧城市中，可以通过融合定位技术实现智能交通信号控制、车辆调度和路径规划等功能，缓解交通拥堵问题。在物流领域，则可以通过融合定位技术实现对货物的实时追踪和定位，提高物流服务的可靠性和客户满意度。
• 安防与养老：在安防和养老领域，融合定位技术可以实现对人员和环境的实时监控和预警。例如，在养老院中，可以通过融合定位技术实时监测老人的位置和状态，一旦发现老人离开指定区域或发生异常情况，立即触发预警机制，确保老人的安全。在安防领域，则可以通过融合定位技术实现对人员、车辆和物品的实时监控和追踪，提高安全防范能力。

Android 15操作系统即将推出Wi-Fi Ranging技术，以IEEE 802.11az协议为基础，致力于攻克室内定位精度不足的难题。Wi-Fi Ranging技术在精度上的提升可谓颠覆性，传统的Wi-Fi定位技术往往只能达到10-15米的精度范围，而Wi-Fi Ranging却能将这一数字缩小至惊人的0.4米以内。

Wi-Fi Ranging技术的发展离不开Wi-Fi RTT和FTM技术的奠基。Wi-Fi RTT通过精确测量无线电信号的飞行时间，已能实现1-2米的定位精度。然而，Wi-Fi Ranging技术在此基础上再进一步，实现了更为卓越的定位性能。尽管Wi-Fi Ranging技术已经成熟，但其大规模应用仍需要硬件和软件的全面支持。目前，已有部分最新的Wi-Fi芯片开始支持这项技术，同时，Wi-Fi接入点的固件升级工作也在紧锣密鼓地进行中。

出租车GPS轨迹数据作为城市时空大数据的重要组成部分，正逐渐受到广泛关注。这些数据不仅记录了出租车的行驶轨迹，还蕴含着丰富的城市交通信息。通过深入分析和挖掘这些数据，我们可以更好地了解城市交通状况、优化出租车运营、辅助城市规划决策。

出租车GPS轨迹数据主要通过车载GPS设备采集，这些设备以一定的采样时间间隔（通常为15秒至1分钟不等）记录出租车的地理位置、速度、方向等信息。这些数据通过无线网络传输至数据中心，经过清洗、处理后形成可用于分析的数据集。

基于出租车GPS轨迹数据，可以实时监测城市道路的交通拥堵状况，并通过历史数据预测未来可能的拥堵区域和时间。这有助于交通管理部门及时采取措施，缓解交通拥堵问题。通过分析出租车GPS轨迹数据，可以了解乘客的出行需求分布和出租车司机的驾驶行为特征。这些信息有助于出租车公司优化调度策略，提高车辆利用率和司机收入。

出租车GPS轨迹数据还能为城市规划提供有力支持。通过分析数据中的热点区域和冷点区域，可以识别出城市的商业中心、居民区、交通枢纽等重要节点，为城市规划者提供决策依据。

随着这些新技术的不断发展和应用，我们的生活将发生翻天覆地的变化。在城市中，无论是在高楼林立的商业区还是在错综复杂的地下停车场，我们都能享受到精准的定位服务。自动驾驶汽车将更加安全可靠，能够轻松应对各种复杂环境。在室内环境中，无论是大型商场还是机场车站，我们都能轻松找到目的地，不再担心迷路。智慧城市的建设将更加智能化，交通管理将更加高效，城市规划将更加科学合理。

这些技术突破不仅展示了人类科技创新的力量，也让我们对未来充满了期待。随着技术的不断进步，我们相信，一个更加智能、便捷、安全的美好未来正在向我们走来。