自动驾驶中的传感器技术76——Navigation(13)
本文介绍GNSS工程实践
1、指标关注(指标数据仅参考)
定位精度
- 静态定位精度≤2m,CEP95 
- 动态定位精度≤10,CEP95 
首次定位时间
- 冷启动时间≤45s,星历/历书/时间/位置均未知 
- 热启动时间≤5s,星历/历书/时间/位置均已知 
- 重捕获时间≤3s,卫星信号失锁 
灵敏度
- 捕获灵敏度≤-140dBm,冷启动条件下 
- 重捕获灵敏度≤-145dBm,卫星信号失锁条件下 
- 跟踪灵敏度≤-150dBm,定位成功后实现持续跟踪 
数据更新率
- NMEA数据更新率≥10Hz 
- 原始观测量更新率≥5Hz 
PPS精度:20ns
2、系统设计
GNSS模组供应商服务器提供的AGNSS辅助定位数据:卫星实时星历,提升首次定位时间;
模组原始观测量(RTCM3.2)输出:给自动驾驶
- 载波观测量 
- 伪距观测量 
- 多普勒 
- 星历数据 
- PVT数据:GNSS 模组的 PVT (Position‑Velocity‑Time)输出是指接收机在一次观测历元内向外部接口提供的定位、速度和时间信息。用于给自动驾驶定位初始化 
- PPS输出 
NMEA(0183格式):给高德地图等
- RMC/GGA/GSA/GSV/GST/GLL/ZDA/VTG 
- 组合使用:在实际应用中,通常同时打开 RMC、GGA、GSA、GSV 四条语句,以获得完整的定位、卫星状态和精度信息。 
- 带宽控制:如果对数据量有严格限制,可仅保留 RMC(已包含时间、位置、速度)或 GGA(定位质量)+ GSV(卫星可视信息)。 
- 时间同步:需要高精度时间的系统(如数据记录、同步网络)应使用 ZDA 或 RMC 中的 UTC 时间字段。 
- 误差评估:对定位精度要求高的场景(如测绘、自动驾驶)建议开启 GST,实时监控 RMS 误差。 

自动驾驶还需要IMU数据
- 3轴加速度 
- 3轴陀螺仪角速度 
- 陀螺仪温度 
- 时间 
自动驾驶还需要RTK基站数据(比如千寻)
最终完成自动驾驶的高精定位
