PPP-RTK技术将如何颠覆自动驾驶?
PPP-RTK技术将如何颠覆自动驾驶?
PPP-RTK(精密单点定位实时动态)技术正在成为自动驾驶领域的新宠儿。相比传统的RTK技术,PPP-RTK不仅具备更广泛的覆盖范围和更好的隐私保护能力,还能实现厘米级的定位精度。随着越来越多厂商开始采用PPP-RTK方案,这项技术有望在未来几年内彻底改变自动驾驶行业的格局。
PPP-RTK技术原理与优势
PPP-RTK是基于状态域(SSR)的一种高精度定位技术,通过对基站数据进行综合估计和建模,生成一套包含卫星钟差、轨道误差、区域电离层误差等的状态改正量,发送至流动站进行位置解算。在广袤的中国大陆上,仅需几百个CORS站点,便可实现厘米级的高精度定位,且收敛时间在15秒之内。而使用RTK技术,则需要数千个CORS站点。
PPP-RTK的优势主要体现在四个方面:
快速收敛:利用地基参考网络提供的大气改正数和相位小数偏差产品,PPP-RTK可大大降低模糊度固定时间,实现快速、实时高精度定位技术;
隐私保护:使用PPP-RTK时,终端位置数据无需上报到运营商平台,利于位置数据隐私和安全保护;
全球覆盖:PPP-RTK支持移动通信和卫星播发两种方式,采用卫星播发时,不受地域限制,在移动通信覆盖不到的区域,仍然具有服务能力,可实现全球范围内定位服务的无缝覆盖;
降本增效:一方面,PPP-RTK的通信带宽要求低,可采用卫星播发,其计算量和播发数据量,不随用户量增长而线性上升,可最大程度节省成本;另一方面,全国覆盖仅需几百个站即可,可极大减少高精度定位服务的相关成本投入。
PPP-RTK在自动驾驶中的应用
在自动驾驶领域,PPP-RTK技术已经展现出强大的实力。以北京北斗星通为例,其云芯一体解决方案已广泛应用于多个国际知名品牌割草机机器人、无人配送/巡检车等领域。通过集成高精度定位测向引擎,适配TruePoint.CM厘米级定位服务等NRTK、PPP-RTK高精度定位算法,实现厘米级高精度定位。
在城市导航辅助驾驶场景中,PPP-RTK技术能够通过厘米级的精准定位,结合城市导航系统,为自动驾驶车辆提供可靠的路径规划和避障决策支持。特别是在十字路口、高架桥、隧道等复杂场景中,保持稳定的高精度定位,确保车辆安全通过。
在高速公路场景中,PPP-RTK技术可以为自动驾驶车辆提供超视距的定位支持。通过高精度地图与定位信息的结合,自动驾驶车辆能够在高速行驶时提前预判前方路况,规划行驶路线,避免紧急刹车和变道。PPP-RTK技术的广域覆盖能力也使其在高速公路的长距离驾驶中表现出色,能够在保持车辆高速行驶的同时,确保精准的路径规划。
在自动泊车与智慧停车场景中,PPP-RTK技术能够为自动泊车系统提供厘米级的位置信息,使车辆能够在停车场中精确定位并完成泊车操作。相较于传统的泊车系统,PPP-RTK技术能够显著提升泊车的精度和速度,特别是在地下停车场等信号较弱的环境中,惯性导航与RTK技术的结合能够确保车辆准确泊车。
行业发展趋势
随着L3级及以上的高级别自动驾驶功能逐步落地,车辆的自主决策和安全行驶需求对车辆定位提出了更高的要求。传统的全球导航卫星系统(GNSS)已经无法满足城市环境复杂多变的驾驶需求,特别是在高楼林立、信号遮蔽、道路复杂的城区,GNSS的误差显著增加,导致定位精度难以达到自动驾驶对厘米级定位的严格要求。
在此背景下,PPP-RTK技术应运而生。该技术通过融合多种先进的定位技术,如PPP-RTK(精密单点定位-实时动态定位)、卫惯组合导航(GNSS+IMU)、地基增强系统等,确保车辆能够在多种复杂场景下保持高精度的定位信息,为自动驾驶系统提供可靠的位置信息支撑。
PPP-RTK技术不仅在车辆的导航和定位中发挥关键作用,还在整个智能交通系统中起着重要的支撑作用。无论是高速公路还是城市复杂路网,自动驾驶汽车都需要依靠PPP-RTK提供的绝对位置信息,结合环境感知数据,完成路径规划、避障和自主驾驶等任务。因此,理解PPP-RTK技术的发展现状及其未来趋势,对智能驾驶行业的持续创新具有重要意义。
结语
PPP-RTK技术的出现,为自动驾驶行业带来了革命性的变化。其厘米级的定位精度、全球覆盖的能力以及优秀的隐私保护特性,使其成为未来自动驾驶技术发展的关键支撑。随着技术的不断成熟和成本的进一步降低,PPP-RTK有望在更多领域得到广泛应用,推动自动驾驶技术向更安全、更智能的方向发展。