车道级导航的原理,如何做到厘米级实时定位?

车道级导航的原理,如何做到厘米级实时定位?

车道级定位技术融合了GNSS卫星定位(北斗/GPS)、惯性导航模块、车道视觉识别及ADAS车道地图等多项技术。其中,GNSS卫星与ADAS视觉传感器是大众较为熟知的部分,分别负责提供基础的导航定位和车道线识别功能。惯性导航模块则是车道级导航的核心,为系统提供车辆状态数据,如高度、角速度、加速度和车速脉冲等,从而使得车道级导航具备全场景定位能力。

车道级导航,实质上是车载导航功能的升级与细化。回顾车载导航的发展历程,我们可以将其大致划分为三个阶段,分别以2008年、2015年和2021年为界。

2008年前后,车载导航初步确定了定位、引导、地图、路线和检索等基础功能。随着互联网和车联网技术的兴起,2015年后,车载导航开始融入在线服务,并与语音交互、仪表盘显示等相结合,提供更加丰富的用户体验。如今,随着用户对导航精度和个性化需求的不断提升,车道级导航应运而生。它在传统车载导航的基础上,引入了预测导航、地下停车场导航、在线实时引导以及特殊场景服务等功能,同时也为自动驾驶系统提供了超视距感知能力。

目前,市场上已有多家导航应用推出了车道级导航功能,如高德地图等。这些应用主要依赖高精地图技术,提供车道级别的详细数据,如车道宽度、位置坐标等。然而,值得注意的是,尽管高德地图等应用提供了车道级地图,但在定位精度上尚未达到车道级别。

要实现车道级导航和定位,高精地图和RTK定位技术确实是一种有效的方式,但并非唯一途径。考虑到高精地图和RTK技术的成本问题,许多企业正在探索更为经济高效的解决方案。例如,美行科技推出的车道级导航产品,仅需在普通SD地图基础上增加ADAS地图的横向车道属性信息,即可实现车道级定位精度,且变道识别率高达95%以上。

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