本周剛剛結(jié)束的2019博世中國新聞發(fā)布會上，來自博世底盤控制系統(tǒng)事業(yè)部的專家王春愚，帶來了關(guān)于自動駕駛精準(zhǔn)定位解決方案的精彩分享。

自動駕駛技術(shù)不僅需要傳感器、控制單元和強大的運算能力，更離不開一系列的智能服務(wù)。博世集團(tuán)董事會成員Dirk Hoheisel博士曾表示：“對于自動駕駛來說，服務(wù)與硬件、軟件同等重要，我們必須三條腿同時走路，才能讓自動駕駛車輛更加安全、可靠?！弊鳛槿蝾I(lǐng)先的汽車技術(shù)與服務(wù)供應(yīng)商，博世致力于在自動駕駛領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。
為此，公司專注開發(fā)集硬件、軟件和服務(wù)為一體的解決方案。其中，定位解決方案對于自動駕駛車輛的安全性而言至關(guān)重要。只有時刻知曉接近厘米級的自身準(zhǔn)確位置，自動駕駛車輛才能安全行駛。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，博世在全球范圍內(nèi)提供先進(jìn)的定位整體打包方案。該方案集成硬件、軟件與服務(wù)，為自動駕駛車輛精確定位提供冗余系統(tǒng)。在硬件上有博世衛(wèi)星定位智能傳感器，在軟件上有智能算法確定車輛位置，在服務(wù)上有基于車載環(huán)境感知傳感器的博世道路特征。

定位，有史以來，都是一個非常重要的命題。每個單位門口的保安都會逼迫你思考人生三大終極哲學(xué)問題“我是誰？我從哪里來？我要去哪里？”背后的一個邏輯支點在于：“此刻，我在哪里？”然而，海森堡的不確定性原理告訴我們，想要精確地測量“我在哪里”不是一件容易的事情。

可能我們小時候多少都對天空和大海感到好奇。以前我很想知道古老的年代，那些航行在大海上的船只，如何判斷自己身處何處以及該往何處行駛。后來我了解到，船員們通過觀察太陽、月亮和星星的方位來確定船只在海上的位置。再有就是記錄觀察到的海岸線、島礁等地貌，將其繪成海圖。借助天文與地理相結(jié)合的方式，船只得以獲知自己的位置與行駛方向……

然而，自動駕駛汽車行駛在陸地，并且多數(shù)時候行駛在我們所熟知的城市或者高速道路上，相比一望無垠、讓人望而生畏的海面，車輛定位還那么重要嗎？

我們可以想象這樣一個場景：我們的車輛自主地駕駛在一條鄉(xiāng)間小道上面，限速是50公里每小時。緊鄰這條鄉(xiāng)間小道是寬闊的高速公路。

其實，目前行業(yè)內(nèi)采取的定位方案有很多，譬如基于視覺定位的SLAM（同時定位與地圖創(chuàng)建）和基于衛(wèi)星的網(wǎng)絡(luò)RTK（通過網(wǎng)絡(luò)計算和虛擬基站來實現(xiàn)車輛的精確定位）的定位技術(shù)，結(jié)合高精度地圖提供的信息，來提供準(zhǔn)確的車輛位置。

但是，這些方案各有優(yōu)缺點，例如由于各種不同原因譬如極端的天氣條件造成的視覺特征的不足，由于遮擋造成的GPS信號跳變，等等……這就使得這種單一的自動駕駛車輛的定位方案不能時時刻刻在不同的環(huán)境和路況下工作。所以，自動駕駛的定位方案需要冗余。

這款新型傳感器內(nèi)置一個高性能的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）信號接受器。值得注意的是，由于衛(wèi)星本身軌道和時鐘的誤差，以及衛(wèi)星信號到達(dá)地面期間易受電離層和對流層的干擾，因此衛(wèi)星信號會有偏差。博世已與全球不同供應(yīng)商就糾正這些誤差達(dá)成合作，他們會為博世提供這種糾偏服務(wù)，原理是通過地面基站網(wǎng)絡(luò)，計算并且糾正各種衛(wèi)星信號誤差，并且通過云端和地球同步衛(wèi)星將這些糾偏數(shù)據(jù)發(fā)送給自動駕駛車輛，實現(xiàn)精確，安全，可靠的絕對定位。

此外，這個衛(wèi)星定位智能傳感器還集成了高精度慣性傳感器，來提供精確的車輛姿態(tài)信息，讓自動駕駛車輛可以更精確地規(guī)劃、決策和控制。

地理定位方面，基于高精地圖和車載環(huán)境感知傳感器的博世道路特征，能夠通過配備在車上的攝像頭與雷達(dá)識別道路周圍的環(huán)境特征，如車道線、交通信號燈和護(hù)欄等。不同于單一依靠攝像頭的定位方案，雷達(dá)傳感器的極大優(yōu)勢在于，即使是在昏暗或能見度低的路況下也可識別道路特征，且探測范圍更廣。
通過車載通訊模塊，這些道路特征信息將被傳輸至云端服務(wù)器。上傳到云端服務(wù)器的道路特征信息將被使用并生成獨立的傳感器定位層，并最終由圖商集成為高精度地圖的一部分。自動駕駛車輛通過車載環(huán)境感知傳感器獲得的道路特征信息，如道路標(biāo)識、護(hù)欄等，實時與高精地圖定位層進(jìn)行比對，使得車輛能夠準(zhǔn)確知曉自己在當(dāng)前車道中的位置，從而實現(xiàn)厘米級定位。