日前，高德地圖官方微信公眾號發(fā)布消息稱：‘高德地圖下一代導(dǎo)航來啦’。據(jù)悉，此次高德地圖的升級主要是應(yīng)用北斗系統(tǒng)亞米級的高精度定位，從而在某些復(fù)雜路況下進(jìn)行精確定位。這標(biāo)志著自2020年北斗全球組網(wǎng)成功以來，北斗系統(tǒng)應(yīng)用重大成果展示。

高精度地圖是怎么來的呢？高精度地圖其實(shí)是地圖采集車采集并制作的。高精的實(shí)現(xiàn)，主要是靠地圖采集車各類傳感器，其中最重要的就是高精度定位定向系統(tǒng)，包括衛(wèi)星定位及慣性導(dǎo)航兩部分。

我們結(jié)合實(shí)際的工作應(yīng)用來向大家介紹一下高精度定位定向系統(tǒng)。

下圖是高精度定位定向系統(tǒng)的硬件架構(gòu)組成：

整個(gè)系統(tǒng)由硬件和軟件算法組成，本文著重介紹一下硬件構(gòu)成。因?yàn)樗惴ㄉ洗蠹腋饔星?，就不在這里一一介紹了。

事實(shí)上，IMU是組合慣導(dǎo)的核心，從某種程度上講，選定位定向系統(tǒng)重點(diǎn)就是選IMU。

IMU通常由三個(gè)單軸的加速度計(jì)和三個(gè)單軸的陀螺儀構(gòu)成，加速度計(jì)是測量三個(gè)軸的加速度信號，陀螺儀是測量三個(gè)軸的角速度信號，加速度和陀螺儀信號經(jīng)姿態(tài)解算算法之后就可以得到載體的姿態(tài)信息。

IMU不依賴于外部信息，但由于定位信息是通過時(shí)間積分獲得的，所以誤差會隨著時(shí)間的積累而增加，因此需要利用外部信息進(jìn)行輔助矯正。

GNSS俗稱全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是使用衛(wèi)星信號來確定用戶接收機(jī)位置的系統(tǒng)。GNSS定位的基本原理就是通過測量四顆以上已知位置的衛(wèi)星與GNSS接收機(jī)的距離通過距離交會的方式來確定接收機(jī)的位置。GNSS在系統(tǒng)的主要作用是獲取當(dāng)前位置的絕對坐標(biāo)，優(yōu)點(diǎn)是不存在位置誤差累計(jì)，缺點(diǎn)就是更新頻率低，一般最高不超過10-50hz.

里程計(jì)一般在安裝在車輪山，通過車輪帶動共同旋轉(zhuǎn)，作用是測量車輛運(yùn)動的線性距離，在衛(wèi)星失鎖情況下抑制漂移誤差。

輔助定位主要是一些陸基和星基增強(qiáng)技術(shù)，包括RTK、PPK、PPP、DGPS和各種SBAS等，一般用的最多的就是陸基增強(qiáng)系統(tǒng)，采用事后差分的處理方法。

下面給大家分享一下我司的組合慣導(dǎo)在某地圖廠商的測試數(shù)據(jù)：

測試實(shí)驗(yàn)：

n 實(shí)驗(yàn)1：城市峽谷

全程軌跡圖：

圖2  Google earth解析圖

高架橋下：

圖3  matlab解析圖

圖4   Google earth解析圖

遮擋信號：

圖5  matlab解析圖

圖6   Google earth解析圖

n 實(shí)驗(yàn)2：立交橋

全程軌跡圖：

圖7  matlab解析圖

圖8   Google earth解析圖

圖9  matlab解析圖

圖10   Google earth解析圖

n 實(shí)驗(yàn)3：隧道

圖11  matlab解析圖

圖12   Google earth解析圖