导航定位向高精定位的演进与实践
导读 地图软件现在已成为人们出行必备的重要辅助工具。为了实现准确的导航,首先必须准确确定人或车的当前位置。因此,定位技术就是实现导航功能的基石。 本文较系统的介绍了手机、车机导航定位中使用的关键技术,以及高德地图在这些关键技术中的进展。最后,讨论了在传统导航向自动驾驶的演进过程中,定位技术的演进路径。 1.导航定位框架 导航定位的核心业务目标是为导航服务提供连续可靠的定位依据,包括:当前在哪条路上,是否偏离路线,距离下一个路口有多远,等等。 为实现这一目标,首先需要接收定位信号输入。最常见的定位信号是GPS,其可以提供全域米级精度(5~10m)的位置信息。在此基础上,大部分手机同时配置了惯性传感器(陀螺仪、加速度计)和磁力计,还有部分手机配置了气压计,可以感知高程方向的位置变化。 对于车机,通过CAN总线获取的车速脉冲、方向盘转角等信息是另一类重要的定位输入。基于上述定位信号,应用姿态融合、航位推算等算法,计算出连续可靠的位置和姿态。再依据地图数据将人/车的实际位置与地图道路关联,实时判断当前是否已经偏离导航路线,或更新当前在导航路线中的相对位置。 图1 导航定位框架 在上述定位框架中,针对不同端的形态(手机/车机),输入定位信号的配置不同,使用的定位技术及覆盖的定位场景也不同。 对于手机,存在步行、骑行、驾车等多种使用场景,需要对用户行为进行识别。在步行场景下,由于速度较低