“北斗＋5G”助力自动驾驶产业提速发展

编者按：北斗卫星导航系统是支撑我国经济社会发展的重要空间基础设施，北斗三号系统开通后，提高北斗产业支撑能力、扩大北斗应用普及率已成为促进北斗产业发展、保障国家安全的重要任务。近年来，随着北斗系统应用深度广度持续拓展，其消费应用领域呈现多点开花的趋势。对此，“大众消费看北斗”系列报道围绕智能终端、车载终端、智慧农业等领域，从不同产业发展看北斗大众消费领域的发展所面临的新形势、新机遇、新挑战。

在无人配送车、无人驾驶出租车、无人零售车上路之后，在北京亦庄的街头，首批智能网联客运巴士也将启动自动驾驶道路测试。

实现自动驾驶，导航系统的定位和导引成为必不可少的因素。今年1月，工信部发布《关于大众消费领域北斗推广应用的若干意见》(以下简称《意见》)。《意见》提出，要结合北斗地基增强系统、高精度地图，在车联网中推广应用北斗高精度定位技术。

当前，智能网联汽车、自动驾驶是各国科技竞争的重点之一。在该领域中，北斗系统将起到哪些关键性作用？

中国信息通信研究院泰尔终端实验室天线与定位部主任安旭东表示，在智能网联汽车实现高等级自动驾驶应用过程中，一方面，在定位精度上需要能够达到厘米级的能力水平；另一方面，在可靠性上需要保持实时稳定的服务能力。如智能网联汽车仅支持单一定位系统，将在高等级自动驾驶应用研发中面临瓶颈，支持北斗系统的融合定位方案有助于提高导航定位服务的精度和可靠性，结合实时动态差分(RTK)以及超高精度惯性测量单元(IMU)等定位技术，可以提升自动驾驶在立交桥、隧道、地下车库等复杂交通环境以及雨雪雾等不佳天气的有效性。

“北斗系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要，自主建设运行的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。”长安大学汽车学院教授韩毅表示，在北京冬奥会上，通过北斗系统与5G通讯技术结合，首钢园的L4级无人驾驶汽车实现了自主驾驶、自动泊车、厘米级高精定位等功能。

除了导航功能外，北斗系统精确的授时功能也成为自动驾驶系统的多传感器时间同步的重要保障。

智行者CTO王肖介绍：“具体来讲，每个传感器内都有一个时钟，各个传感器时间需要初始对齐。除此之外，传感器内部的计时系统随着使用会有一定误差，如果时间出现偏差会导致感知检测的障碍物位置有偏差，决策规划规划的路径和实际不符，有可能撞上障碍物等。北斗系统带有高精度的原子时钟，其时间系统十分稳定，由它统一给车辆上的各种传感器发送时间校正基准再合适不过。”

除乘用车外，北斗系统在特种车辆上的应用也日益普及。

希迪智驾自动驾驶产品部总监李大林表示：“目前，我们已将北斗系统规模化应用到园区、矿山等限定场景/封闭场景，也陆续在物流卡车、矿卡已经开始落地应用。未来，随着技术的不断迭代和发展，自动驾驶将走入寻常百姓家，为社会和行业的降本增效发挥出更大的作用。”

据国家发展改革委数据，截至2021年底，我国已有超过790万辆道路营运车辆安装使用北斗系统。天上的北斗加地上的5G网络，成为承载车联网的“温床”。

“我国车联网目前属于智能网联汽车阶段，未来与5G结合为必经之路。”安旭东表示，车载终端要实现精准的位置感知，高精度定位不可或缺。目前，在卫星信号接收不到或卫星信号不稳定的高架桥下、隧道、林荫遮挡和城市峡谷等各类复杂场景，容易导致定位不精准，通过构建“北斗+5G”高精度定位网络，能够提供厘米级定位服务，从而进一步构建和丰富5G生态应用。

在工信部发布的《意见》中，提出要探索车辆北斗定位+短报文+4G/5G的一键紧急救援模式。对此韩毅认为，该模式既符合产业融合发展的趋势，也符合发展技术就是为了应用到实际从而提升生活质量。

“北斗定位提升了定位精度，而短报文功能具有不依赖通信网络，在通信困难的野外等特殊场所，也可保证信息的发送与接收。4G/5G具有传输速度快，可保证良好的时效性，所以，车辆北斗定位+短报文+4G/5G可实现实时精确的车辆定位。只要运用得当，用在紧急救援中，可以精准、高效进行搜索，从而降低损失。”韩毅说。