无人驾驶汽车的核心

（环球新时空信息技术研究院译文）

无人系统创新者正致力于打破瓶颈速度识别，组装世界上最好的传感器和技术系统，为无人驾驶汽车铺平道路。瑞士u-blox公司，无线定位芯片的全球领导者，帮助引导无人驾驶的道路。 ，

自主驾驶是一个令人兴奋的进步，除其他优点之外，减少分心驾驶和其他道路问题导致事故发生的机会。但在那梦想成为现实之前，行业必须解决在任何情况下，没有任何限制，在任何时间需要高度精确的和值得信赖的汽车定位和速度的一个最安全的关键先决条件。 自治系统的关键挑战是，他们必须在高德地图内能够建立准确的起始位置，仅在授权区域内启用该系统（如公路，4车道的道路没有交叉），和在任何天气条件（如雨、日落），或没有通过视觉传感器所需的地标。它必须识别关键区域（例如降低速度）。相机甚至是没有经验的司机都会失败。

任务.汽车必须应付道路布局的变化，并帮助纠正地图错误（众包）。关键传感器（如速度）必须定期校准。

每一个安全分析表明，自治系统将需要使用几个独立的位置技术，特别是功能安全的全球导航卫星系统。包括每个（独立）传感器。

“全球导航卫星系统的准确性很重要，但更重要的是它有能力保证一个位置。”

将提供具有一定置信度的定位信息，自主驾驶系统将根据该数据作出安全决策。

故障安全

模式（在一个或多个传感器丢失的情况下）必须可预测和管理。任何原始设备制造商（OEM）或第1级都必须能够向当局证明，一旦出现问题，它就利用所有可用的技术将事故风险降到最低限度。

为什么全球导航卫星系统是关键的

这一功能的安全和安全GNSS必须提供分米级精度和完整性，或者能够保证ASIL型错误概率的位置能力。安全必须完美无缺。它还必须负担得起，生产量大，能够监测和保证汽车ppm的质量水平。

u-blox的产品策略师Franck Berny说：“全球导航卫星系统作为绝对定位和定时，速度和航向的独特来源是必不可少的。

该技术在物理和视觉传感器如照相机的情况下表现突出

图1：u-blox航位推算系统与 图3：完整性被作为自主驾驶

芝加哥的竞争相比Ill “保护级别“交付。

雷达和激光雷达有局限性。准确性是重要的，但更重要的是全球导航卫星系统能够保证速度或位置，以解决一些安全危机的情况。

今天的全球导航卫星系统能力

标准的高精度GNSS取得了一定改进，近年来，在充满挑战的环境中如城市提供令人难以置信的强大的性能。

例如，u-blox，领导者在汽车领域拥有超过15年在大批量产品的经验，正在通过其NEO-M8L GNSS 3D航位推算模块显示卓越的GNSS导航性能。该模块结合卫星导航系统，惯性传感器并利用车辆的速度信息提供连续和准确的定位。

neo-m8l在多GNSS和传感器信号处理嵌入最新进展，无论GNSS信号质量如何，都提供卓越的性能。

或可用性，包括深城市峡谷条件和隧道。u-blox汽车航位推算（ADR）解决方案已在现实世界中广泛的测试，包括在底特律、芝加哥、三藩、纽约、上海、法兰克福和苏黎世市的驱动测试，优秀的成绩。 图1显示了u-blox ADR解决方案与竞争对手的ADR制度在ING驱动测试在具有挑战性的城市环境芝加哥。图2显示了法兰克福德国金融区的准确性。在这些非常困难的条件下，模块显示了95%位置精度3m，高度400米和航向1°。或可用性，包括深城市峡谷条件和隧道。了u-blox汽车航位推算（ADR）解决方案已在现实世界中广泛的测试，包括在底特律、芝加哥、三藩、纽约、上海法兰克福和苏黎世市的驱动测试，成绩优秀。

图1显示了u-blox ADR解决方案在具有挑战性的城市芝加哥环境驾驶测试中与竞争对手的ADR系统相比较。图2显示了德国法兰克福金融区的准确性。在这些非常困难的条件下，模块显示了3m95%位置精度，高度400米和航向1°。

neo-m8l符合V2X SAB美国的V2X部署要求（1.5m 68%、2M 95%使用SBAS）。u-blox的互补V2X传感器，如vera-p1模块，可实现360°感知。对于安全漏洞，特别干扰和欺骗，u-blox拥有全面的安全组合，并不断将新功能嵌入新一代。

功能安全性/完整性

虽然上面提到的航位推算和其他功能很重要，但它们对于自主驾驶还是不够的。必须包括分米级精度，功能安全和完整性。完整性是作为“保护级别”提供，如图3所示。 完整性超越了ISO 26262，专注于安全关键组件的汽车专用国际标准。这是对整个系统的全面评估，将信任度放在全球导航卫星系统测量，并知道何时不应使用全球导航卫星系统。

为了实现这些数字，全球导航卫星系统必须嵌入核心GNSS技术的组合。这些措施包括多星座GNSS接收大量的测量和以最小的收敛时间的多波段信号接收，以及3D汽车航位推算，以平滑多径效应，并保持在隧道，停车设施和其他室内设置定位。u-blox提供双频载波相位定位随着广域SSR校正（通过互联网和卫星广播）。这种综合技术的组合可以应付载波相位锁定的中断，以及在这种环境中桥梁、标志、树木和建筑物引起的多径失真。

一个高性能的全球导航卫星系统，满足上述要求是启用自动驾驶所需的。高度自动化的车辆似乎还有很长的路要走，但实际上，安全关键部件正在开发中，不久将可使用。

Berny说：“我们对前进的方向感到很兴奋。”“无人驾驶汽车即将到来，解决方案就在眼前，我们准备成为其中的一部分。”