点击关闭

信号信息-另外我们还有基于特征定位的博世道路特征产品-桂平新闻

  • 时间:

康美药业市场禁入

這是一個非常好的問題,作為零部件供應商,我只能說從我們的角度,我們不會去主動降低這個要求,從整車廠的角度,我也不認為整車廠會降低這個要求。因為本身功能安全就是保障汽車安全目標的非常重要的一個指標,這也是為什麼博世在這個方面花了很多的資源去開發滿足功能安全要求的衛星產品。功能安全是從上層系統逐級分解,分解到下層零部件必須滿足怎樣的功能安全等級。尤其對自動駕駛而言,L3級以上的自動駕駛功能,駕駛的責任方已經是由駕駛員轉移到了系統端,系統無論是從感知、決策、執行都是需要考慮冗餘和備份,冗餘和備份的目的之一也是為了提高功能安全,降低危害性。所以功能安全是自動駕駛繞不開的一個話題,也是自動駕駛的零部件必須要滿足的要求。

自動駕駛車輛在行駛過程中,基於自己本身搭載的毫米波雷達和攝像頭,探測道路特徵信息,並將其與下發的特徵圖層加以比對,可以獲取車輛在道路中準確位置。這種比對涉及到怎樣將地圖信息與自動駕駛車輛完美的結合,這個結合是很重要的技術難點,博世也是在這個方面花了很多的資源,我們有一套完整的算法,可以在車端實現基於下發的特徵圖層與實時收取到的特徵信息加以結合,能達到20厘米級以內的定位精度。

這裏舉出在自動駕駛應用場景下PPP和RTK對比優劣勢的分析,這也是為什麼博世選擇了PPP糾偏方案。衛星播發是一直持續進行的,不依賴網絡,也不需要基於基站的變化重新做收斂的動作,所以它的可靠性是更高的。這裡有一個簡單的示意,基於單慣導以及二者融合結果的對比分析,可以看到深藍色的軌跡是車的真實規矩。單獨依賴於慣導導航是紅色的曲線,在初始的位置十幾秒的時間,精度是非常高的,與真實的軌跡高度吻合。慣導固有的弊端就是隨着時間的累積,漂移越來越大,所以到後面,可以看到漂移是逐漸在加大的。所以一般而言,我們不會單一用慣導做定位。

也可以依賴於單慣導的,比如說軍用級的,精度是絕對夠,然而它的成本沒有任何自動駕駛車輛可以承受的。我們不能要求極致可用的同時又要求極致便宜,我們會找一個折中的方案,這是上午谷總提到的,我們不希望面對的提的要求是極致可用,又極致便宜。我們需要的是消費級的,滿足汽車功能安全等級的IMU。汽車行業的朋友應該知道,對於汽車行業的IMU應用,博世是有絕對的領先地位,我們會對外賣芯片給對競爭對手,可以做到的是保證最後產品層級,博世的精度、可靠性、可用度比使用同等芯片的競爭對手做的要高。

這個沒有辦法做到完全一致,絕對的高精取決於多大的成本,因為畢竟博世是奔着量產,我們不會拿工業級的價格,只是達到唯一的精度要求而去開發這樣的產品,我們最終開發的產品肯定是主機廠、車端能用得起的東西,同時滿足自動駕駛對精度可靠性和功能安全各個方面的要求,所以我們是在做到極致和價格之間也會做一個平衡。

移動:https://m.gasgoo.com/news/topic/199

這是我今天所有需要分享的內容,謝謝大家。

我們可以具體看一下,特徵定位,剛才上午清華大學江老師為大家分析了地圖的不同的圖層,特彆強調特徵圖層,這是地圖非常重要的組成部分。我所展示的商業模式——眾包已經有圖商實現了這種商業模式,所以這種眾包商業模式的可靠性毋庸置疑。

對於自動駕駛的定位而言,衛星定位與特徵定位是同時必須的,博世的道路特徵和衛星定位傳感器,滿足了自動駕駛車輛的需求,無論是對精度的需求、功能安全等級的要求、可用性、可靠性的要求,這也是博世為此付出了很多努力的結果。

從博世的角度來看,我們認為要讓自動駕駛車輛安全的行駛,必須要在全工況下提供出準確安全可靠的定位,因此我們提出的解決方案是基於衛星定位和特徵定位互為冗餘和補充的定位結果。對於衛星定位而言,我們開發出了車輛運動與位置傳感器產品,我們稱為衛星定位智能傳感器,提供絕對位置信息。另外我們還有基於特徵定位的博世道路特徵產品,基於毫米波雷達和攝像頭環境此類感知傳感器搜集的道路特徵,形成特徵圖層,下發給車端來使用。

首先RTK需要車端將自己的近似坐標,以網絡的形式發送到數據中心,數據中心會在車端附近建立虛擬基站,給出虛擬基站的觀測值。大家可能注意到,整個發送過程是基於網絡來完成的,也就是說除了糾偏服務本身信息以外,還基於服務網絡實現傳輸,它增加了外源性的影響,就是網絡。

可能會有人問到,為什麼必須是二者互為補充和冗餘的,我這裏列舉了幾個比較典型的應用場景,可以有一個更直觀的反映。對衛星定位來說,衛星信號有自己固有的弊端,比如在隧道里,衛星信號被遮擋,沒有辦法正常使用,或者因為多路徑效應,衛星定位的性能也會受到一定的影響,然而此時,特徵定位可靠性是可以保障的。另外一些場景,比如很惡劣的天氣情況,嚴重的雨雪天氣等,視覺定位受到影響。一些路段基礎特徵缺乏,比如路邊的道路邊界信息不是很清晰,特徵定位性能會有所影響。但此時,衛星定位依舊可以發揮它的優勢。

PC:http://auto.gasgoo.com/NewsTopic/199.html

接下來給大家分享一下衛星定位,說到衛星定位,對於衛星定位而言,並不是一個很新的話題,畢竟在測繪行業,航空、航海等等領域已經有非常成熟的應用,比如說我們有很多大型測繪設備,可能幾十萬,上百萬一套,應該都不足為奇,達到真正的厘米級也是沒有任何問題的。

也許接下來5G普遍之後,會提升數據傳輸的可靠性,然而增加外源的影響之後,或多或少都是風險點,同時車端的近似坐標需要發送出來,從網絡安全的角度,這也是一個潛在風險點。

衛星的可用度、可靠性、安全成為這個產品重要的環節,與精度是同等重要。VMPS產品集成高性能衛星接收器,以及高性能的慣性測量單元,慣導芯片。基於車端的天線,我們會接收導航衛星的信號,以及第三方所提供過來的糾偏服務的信號,糾偏服務信號是保證衛星定位產品精度和穩定性很重要的一個環節,因此我們對它做一個數據鏈路的冗餘。可以看到這邊,一個數據是通過GEO衛星,以廣播的形式下發到車端,另外通過雲端發送到車端通信接口,最後傳輸到VMPS。基於所有外部信號以及車端的信號,我們做了可靠性的融合。融合之後我們可以提供安全的位置信息、車速信息、時間信息以及車身姿態信息。

然而工業級的產品面對的要求和汽車所對零部件提出的要求並不完全是一致的,我們要開發的是滿足自動駕駛車輛需求,同時也能讓它真正落地實現量產的產品,那麼價格是一個很重要的因素。另外一個方面,上層系統對我的定位系統到底要求的精度是什麼,我們並不一味的強調精度,精度對自動駕駛而言是非常重要的環節,然而並不是唯一。因為自動駕駛說到底聯繫的是人們的生命,我們對安全這個環節也是同樣非常非常關注。

我要強調的一點是博世畢竟是汽車行業專業的玩家,在開發產品的過程中,是本着安全第一的原則,所以我們所提供的產品,絕對位置信號可以滿足功能安全ASIL B,IMU信號ASIL D。今天上午茶歇過程中,有一個行業的小夥伴問我一個問題,他說現在自動駕駛很多整車廠在強調功能安全,然而對於衛星定位產品來說,最早都是基於工業應用,那麼他們可能對汽車行業的要求不一定那麼深入的了解,但是作為自動駕駛來說,衛星定位是不可或缺的一個環節,有沒有可能接下來汽車行業會降低對功能安全的要求呢?

可能大家常聽到的是RTK,它和PPP的服務有什麼差異?客觀而言,從技術路線上來說,RTK和PPP是不同的糾偏服務方式,他們沒有優劣勢的差異,基於高性能的定位芯片都可以達到厘米級的定位精度,然而針對不同的應用場景,博世做了很多測試和分析之後,我們選擇了PPP的方案作為自動駕駛衛星定位的糾偏服務方案,在自動駕駛這種應用場景下,我們認為PPP比RTK更具有很大的優勢。

另外一個方面,RTK需要地面基站實現通訊,對基站密度要求非常高。雖然網絡RTK在一定程度上對基站密度的要求可以有所降低,然而避免不了的就是當在切換基站的時候的影響,網絡RTK對基站密度要求達到50公里~70公里一個,自動駕駛車輛在高速公路上行駛,每50~70公里需要做一個切換,模糊度需要重新固定,定位結果需要重新收斂,無論做到多快,即使2秒,3秒,然而對於自動駕駛車輛來說,這個收斂過程需要的時間所能帶來的風險也是不可控的。

我們和圖商是合作的關係,所擅長的區域也會有所差異。我們是基於車身搭載的毫米波雷達和攝像頭,搜集道路特徵信息,比如車道線、道路牌、道路邊界比如金屬護欄,水泥墩的信息,搜集之後上傳到雲端,博世針對雲端的信息有一套特定的算法,將特徵信息製作成特徵圖層。並且與圖商合作,我們會將特徵圖層交由圖商進行管理、存儲、上傳和釋放,最終下發到自動駕駛車輛。

因為博世毫米波雷達是我們的強勢產品之一,對於圖商而已,絕大部分采圖車上的激光雷達、攝像頭都是非常高精的設備,他們採取數據的精度也是毋庸置疑的。然而,對於博世道路特徵而言,自動駕駛車輛會是數據搜集的一個部分,因為畢竟毫米波雷達是我們日常的自動駕駛車輛不可或缺的零部件,也就是說車輛作為服務的使用方,同時是數據的提供方,可以大大降低數據採集的成本,也能實現很高精的定位結果。

博世產品經理陳述大家下午好,我是來自博世的陳述,很高興有機會在這裏與大家一起探討自動駕駛的定位解決方案。我們都說自動駕駛改變了人們的出行,使自動駕駛成為可能的重要環節之一就是定位,所以我們必須要有一個高精的定位,準確說必須要有高精、安全可靠和可用性高的定位,正是因為如此重要,博世在這個方面投入了大量的資源,開發出了一套能夠滿足自動駕駛需求的定位解決方案。

所以我們VMPS產品在信號失效的情況下,能及時通知上層系統。衛星定位產品能滿足功能安全,博世是走在最前端的,因為我們非常敬畏生命。我們希望接下來行業里不僅僅是博世可以做到,而是大家共同有這樣的認知,因為畢竟自動駕駛的實現是需要靠整個行業一起努力的。

回到我們軌跡對比分析,可以看到黃色的圈是單獨依賴於GNSS定位的趨勢,整體趨勢可以匹配上。然而會有信號丟失的情況,畢竟衛星信號容易受到干擾。我們結合IMU短時間精確,更新頻率快,可靠性高的優點,為了避免缺點,我們融合了GNSS的信號,長時間穩定,更新來說慢一些,結合二者優缺點,我們做了融合,融合的結果是綠色的曲線,綠色的曲線可以看到比真實的軌跡非常高度的吻合。

這裏舉出部分應用場景和案例,對於自動駕駛而言,應用場景是非常龐大的數據庫,所以為了保證全時全工況下均有可用的定位結果,我們提出了基於衛星定位和特徵定位互為冗餘和補充的一整套解決方案。

最後做一個簡單的總結,自動駕駛確實給我們生活帶來很多便利,本着對生命的敬畏,我們也希望它要做到足夠的安全,哪怕現在說自動駕駛往後面有所延遲,甚至有預測近期不那麼快實現,我覺得並不是壞事,至少說明大家已經在認真的考慮行業技術需要實現所需要面臨的問題。我們要仔細把所有面臨的問題都解決了,才能真正推向市場。

剛才我特彆強調了關於糾偏服務,糾偏服務是讓我們的產品滿足高精度要求很重要的環節,因此我們對它做一個數據鏈路的冗餘,這個服務是怎樣實現的?我們首先是基於地面的參考基站,實時接收天上導航衛星傳輸過來的信號,並將此信號發給數據中心,在數據中心會有一套完整的建模算法,數據中心解算出來該區域糾偏數據之後,會將它通過通訊衛星發送到車端,同時作為數據鏈的冗餘,糾偏數也會通過雲端發送到車端。

我簡單分享一下博世在哪些方面做了工作,以保證衛星產品功能安全,並獲取了認證證書。首先從硬件的選型上,所有零部件都能滿足功能安全的要求。軟件開發滿足功能安全的流程。再者,我們做了全系列基於功能安全要求方法論的驗證,最終能大大的降低隨機失效概率、單點失效、共因失效等等。當然功能安全並不是要完全的避免失效,失效是不可避免的,只能說我們在滿足功能安全等級不同的等級目標對應的失效概率的前提下,當我一旦發現了不可避免的失效,我能及時告知上層系統,讓上層系統知曉此時的信號是不可信的,這樣上層系統可以對應的做一些應對的措施,以降低這個失效所帶來的後續的不好的結果。

敬請關注「2019自動駕駛地圖與定位大會」直播專題!

今日关键词:李嘉诚捐款5亿