[ZOL汽車電子]很多人可能都遇到過這樣的場景:當你到了某個陌生的地方或某個不夠開闊的地方,想要使用手機進行導航,但是定位經常會出現「飄來飄去」的情況,一會兒顯示在東邊,一會兒顯示在西邊;再比如,想去一個路口的東南角,結果導航給你導到了西北角……除非方向感特別強,否則迷路幾乎是妥妥的。
為什麼會定位不準?
我們以手機導航為例來解釋這個問題。
一旦定位不準,很多人肯定會怪手機不好、質量差。不過,這其實不全是手機質量的鍋。在手機裡,主要負責定位功能的模塊,是衛星信號接收部分,也就是很多人常說的GPS信號接收模塊。
首先普及一個常識(如果你知道的話可以忽略,容我裝個X):GPS(全球定位系統)其實只是美國衛星定位系統的簡稱,而不是衛星定位系統的全稱。
事實上,目前全球主要有四套定位衛星系統,分別是中國的北鬥、美國的GPS、俄羅斯的Glonass和歐洲的伽利略衛星定位系統。考慮到衛星數量、精度和目前的應用場景數量,又以前三個定位系統比較主流。
要知道衛星定位為什麼不準,先要知道衛星定位的原理:
當你有定位需求的時候,打開地圖軟體,手機裡的定位模塊就會搜索天上的衛星。以最常見的GPS系統為例,天上共有24顆衛星。當手機裡的定位模塊搜索到4顆或以上衛星時,就能夠完成對當前位置的定位。另外當你能夠搜索到的衛星數量越多,那麼定位精度也會更高。
但問題是,在實際體驗中,衛星的信號會受到很多因素影響。比如城市高樓、地下室等等建築,就會影響、遮擋GPS信號,最後影響定位的精度。
雖然現在還能依靠手機網絡以及Wi-Fi信號強弱來進行輔助定位,但最大的問題還是「精度」,而決定定位精度最根本的因素是衛星定位系統。
更高精度的定位
事實上,為了解決定位不準、精度不高的問題,有公司一直在進行相關方面的努力,並且已經取得了一定成果。
今天說的這家公司名叫千尋位置,GeekCar之前也有過介紹。千尋位置成立於2015年8月18日,雖然名字陌生,但是背景「嚇人」:它由阿里巴巴集團和中國兵器工業集團各出資10億共同成立。
簡單的說,這家公司做的事情就是「高精度定位」。當然,它的客戶不是普通消費者,而是作為技術、服務供應商,向需要高精度定位的公司和產品提供技術和服務。也就是我們所謂的「to B」,幫助合作夥伴把高精度定位應用的範圍覆蓋到更廣、也更貼近用戶的場景。
定位精度變高了,都有哪些用?開頭提到的提升導航準確度可能是最貼近我們平時生活的,但是除此之外,還有一些你想到或想不到的應用場景。
比如自動駕駛、無人駕駛。我們總說,高精度地圖是無人駕駛的必要條件,但是有了它其實並不夠,還需要高精度的定位能力,讓車子更精確的感知它所處的位置,比如「現在到底行駛在哪條車道上」,在無人駕駛裡,這個非常非常重要,如果是要精確到車道線,可能需要5cm左右的定位精度。而在ADAS高級駕駛輔助系統裡,高精度定位也能起到一定的作用,但是需要的精度就要相對低一些。
再比如,如果要檢測一個危房是否有倒塌危險,要怎麼做?總不能派人天天去觀測。但是通過毫米級的定位,就可以精確的檢測危樓的實時狀態(三維層面),如果波動超出一定的範圍,可能就意味著這個樓會有危險。
再舉個例子:如果想讓無人機自動進行農藥噴灑作業,也需要無人機具有高精度的位置感知能力,才可以完成路線規劃,精確避障等要求。
這些高精度定位的需求怎麼解決?
在10月14號的杭州雲棲大會上,「千尋位置」舉辦了一場「千尋位置峰會」,發布了名叫FindNow的定位產品。它能做的就是縮短定位時間,並且提高衛星定位的精度。
能夠實現快速、精確的定位,這是因為FindNow除了支持A-GPS/A-GLONASS這兩個衛星系統之外,還是全球第一個支持A-BDS(北鬥)定位的產品。
相比較GPS和GLONASS單純依靠衛星信號來定位不同,北鬥定位系統主要依靠北鬥衛星加地面通信基站的方式進行定位。手機通過最近的地面通信基站把位置上報給平臺,之後就能找到該位置能接收的衛星信號。
在實際演示中,FindNow的定位時間只需要3~5秒,而傳統的衛星定位需要大概30秒左右。目前為止,千尋位置已在全國建設了大約1200個衛星導航地面基站,也是目前全球最大規模的分布式地基增強系統。
除了在定位速度上有優勢,通過衛星加地面通信基站的定位模式,在精度上也比現在的GPS系統有優勢。一般用戶使用GPS定位精度在 5-10 米,而千尋的FindNow服務,能夠根據需求不同,提供三種精度的服務,分別是:1.跬步FindM——亞米級高精度定位;2.知寸FindCM——釐米級高精度定位;3.見微FindMM——毫米級高精度定位。
不同的定位精度,滿足不同的需求。
目前,他們已經和包括晶片商、智能硬體企業、軟體服務商等企業有了很多合作。比如自動駕駛汽車、智能陪駕機器人、無人機、後視鏡等產品都已經使用了他們的服務。之前上汽和阿里聯合發布的網際網路汽車榮威RX5,就搭載了千尋的高精度定位服務。
雖然千尋位置是一家獨立的公司,但背後依靠著阿里和兵器工業集團,顯然有足夠的底氣和更大的野心。國家需要獨立自主的定位服務,阿里的電商、物流、雲計算也都需要很多包含定位信息的數據。因此,他們合作成立千尋位置也可以說是一件必然且必須的事情。從這個角度看,千尋位置的想像空間就很可觀了。
寫到這兒,我自己都覺得聽起來像廣告,但是不得不說,這種位置服務,完全是很多技術、服務得以實現的基礎條件,就好像移動網際網路之於大多數手機App。
當然,他的定位服務是需要依賴合作夥伴的硬體來實現,這也是一種局限性。例如,當合作夥伴的硬體無法滿足高精度定位的計算能力,那麼千尋的定位服務也就無法很好地實現。因此,怎麼樣和合作夥伴一起,把軟硬體結合起來、匹配特定應用場景,可能是他們最大的困難。畢竟需要定位服務的產品有很多,並且每家的需求都不一樣。另外,基礎設施的需求量也會隨著服務範圍的擴大而擴大,需要更大範圍的實現覆蓋。這裡面的工作量其實不小。
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