- 5G+自動駕駛:智能網聯時代的汽車產業新格局
- 趙云 孫玉玲 李強
- 777字
- 2023-06-26 16:16:55
5G基站+北斗衛星導航系統及GPS:精準定位解決方案
近年來,隨著人工智能、高精度地圖、各類傳感器等技術與應用的不斷成熟,具備感知、定位、規劃、控制等功能的自動駕駛的技術路線基本成熟,被越來越多的自動駕駛公司采用。在這種情況下,5G想要為自動駕駛賦能,需要從自動駕駛目前無法解決的問題切入。
以自動駕駛車輛定位為例,目前,按照主流的定位方案,自動駕駛車輛定位要分兩步實現:第一步是通過北斗衛星導航系統及GPS,根據三角定位原理給出一個粗略的定位;第二步是利用傳感器收集到的環境信息,與高精度地圖中的環境特征相匹配,實現高精度定位。
在這種定位方式中,北斗衛星導航系統及GPS接收信號的穩定性會直接影響定位的精準度。在嚴重遮擋的環境中,例如隧道、地庫和高架橋下方等,北斗衛星導航系統及GPS可能接收不到衛星信號,無法給出精準的定位,導致自動駕駛車輛失控。以5G為依托的高精定位技術為這一問題的解決提供了有效方案。
5G憑借大帶寬優勢,借助新的編碼方式、波束賦形、大規模天線陣列、毫米波頻譜等,可以切實提高距離測量的精準度。同時,大規模天線技術輔以5G基站裝配的128個天線單元,可以提高角度測量的精準度。另外,5G可以實現密集組網,提高基站密度。自動駕駛可以通過多個基站采集車輛信息,相互協作實現高精度定位。
由此可見,以5G為依托實現高精度定位的關鍵在于提高5G基站的密度。通過5G天線與多個基站相互通信,在明確基站經緯度的情況下,就可以通過實時獲取的信息計算出車輛的準確位置以及行駛姿態。最重要的是,5G網絡的應用打破了空間限制,即便在有遮擋的環境中也可以對車輛進行精準定位。
對于自動駕駛來說,感知問題可以在某種程度上視為交通參與者的定位問題。隨著基于5G的實時高精定位技術逐漸成熟,應用范圍不斷拓展,自動駕駛車輛之間可以共享位置信息,與其他交通參與者互動,解決因遮擋導致的信息感知不及時、不全面等問題。