自动驾驶技术新进展 u-blox实现厘米级高精定位

提起u-blox,恐怕除了无线通信圈里的专业人士,很少有人知道这是一家怎样的公司。但事实是这家公司的产品早已走进你的生活,摩拜单车智能锁里内置的就是u-blox的GPS定位芯片。

总部设在瑞士的u-blox公司创建于1997年,成立之初,还只是苏黎世大学的一家校办工厂,由苏黎世大学的部分教授和曾担任德国戴姆勒-奔驰汽车公司CEO的Edzard Reuter合资建立。后来u-blox成功打入GPS行业,主攻车载GPS市场。小有成就后,开始涉足芯片设计,在车载的传统优势市场,奔驰、宝马、法拉利、保时捷、奥迪、富豪等豪华车原装GPS前装市场,大多都采用u-blox第5代芯片。

现在,u-blox已经是为汽车、工业和消费品市场提供定位和无线半导体与模块的较为领先供应商。其组件能准确进行人员、车辆和机器的定位,并通过蜂窝网络和短距离网络实现无线通信。

目前,u-blox总部设在瑞士塔尔维尔,在欧洲、亚洲和美国都有办公室,研发团队分布在意大利、英国、巴基斯坦、美国、爱尔兰、比利时等地,中国主要作为其销售分支,并在北京、上海、重庆、深圳设有办事处,之后将成立u-blox在中国的分公司。

2月份,u-blox正式推出了u-blox F9 技术平台以及基于此技术开发的ZED-F9P多频段GNSS模块,为面向大众市场的工业和汽车应用提供高精度定位解决方案。从此开始了以GNSS精度的全自动驾驶规划之路。

而中国,作为u-blox的重要市场,市场的营收占到整个亚太市场的60%,而且以定位产品为主,除了和整车厂商合作,在后装市场也拥有很大体量。借此契机,雷锋网新智驾就自动驾驶和车联网方面采访了u-blox 首席执行官Thomas Seiler。

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车联网扩至自动驾驶

汽车因其附加值高和用户接受度大,并且市场普及率高,向来是电子信息产品非常重要的一个应用领域,而物联网通讯功能对于汽车最大的作用体现在三个方面,进行资产远程管理、公共交通工具内部的视频监控以及增加车载娱乐系统功能。

雷锋网新智驾了解到,车联网不同层次的需求,对于使用的通讯技术方案也有较大差异。如果只是车辆的资产管理,采用GPS+GSM或者GPS+NB-IoT方案比较合适,若是需要视频监控就需要采用LTE网路,而车载娱乐系统则需要LTE网络以及未来的5G通信技术。

因此,车联网几乎是所有通信技术企业的必争之地, U-blox也将其作为主要的业务方向。

Thomas Seiler表示,u-blox在802.11P上经验丰富,近期发布V2X通信芯片UBX-P3,支持双通道,可在短时间内收到不同通道的的信号,增加安全性能的同时降低了延时性。

目前在汽车界中,自动驾驶可以说是最为热门的研究重点,而要实现的关键是精准定位以及汽车信息互交,然而现如今的GNNS定位服务无法满足新兴的高精度GNSS大众市场的需求。

*观测空间表示(OSR)与状态空间表示(SSR)

*观测空间表示(OSR)与状态空间表示(SSR)

基于此,8月8日,u-blox联手博世、三菱电机和Geo++合作组建了合资公司Sapcorda Services GmbH,为大众市场应用提供高精度的GNSS定位服务,共同为系统集成商、原始设备制造商和接收器制造商打造一款全球可用的解决方案。

Thomas Seiler表示,合资公司Sapcorda主要通过互联网和卫星广播提供全球适用的GNSS定位服务,使GNSS定位精确度达到厘米级,服务主要面向高容量的汽车、工业和消费者市场。

此外,把芯片和模块做小,一直是u-blox的研究方向。因此,在2016年u-blox推出了NEO-M8P模块后,2017年7月,u-blox又推出了符合IEEE 802.11p标准的VERA-P1模块,其尺寸可做到4.5mm×5mm毫米。该模块是u-blox的一系列汽车级收发器模块中的最新产品,可实现新一代高级驾驶辅助系统(ADAS),提供自动驾驶体验。

但是,智能驾驶车辆对汽车安全性要求极高,如何在复杂情况下保证定位的精准性以及后台算法能够下达正确指令将是工作的重中之重。

Thomas Seiler对雷锋网新智驾举例道,u-blox最新推出的ZED-F9P多频GNSS模块,整合了多频实时动态定位(RTK)技术,适用于机器控制、地面机械人载具、以及高精准度无人机等应用,并与千寻位置等位置服务开放平台达成合作。在自动驾驶方面,公司可实现多定位模块协同处理、修正定位,将车辆所在位置精确到极小的范围圈中,而且能够保证车辆就在此范围圈里,使后台算法精准的下达相应指令。

据悉, u-blox目前在定位上已经实现厘米级,对于下一步发展方向,Thomas Seiler告诉新智驾,虽然定位技术可实现厘米级定位,但如果有建筑物遮挡,就会造成信号丢失无法定位,因此地下室停车场等场景内,GPS定位还无法实现。所以u-blox下一步挑战是实现室内定位,主要通过蓝牙、WiFi和蜂窝网络进行,和卫星定位存在一定差别。

加速V2X

抢先布局V2V,u-blox是在2014年12月收购了Lesswire短距离无线通信模块事业群开始的。交易内容包含车用连接和短距离连接模块的现有产品和设备及开发团队,而该事业群也成为u-blox在车用通讯市场中的重要一步。

u-blox短距离产品副总裁Herbert Blaser曾公开表示,Lesswire车用模块团队的加入,对u-blox而言如虎添翼,将有助该公司因应快速崛起的车载系统和车对车(V2V)通讯系统发展趋势。

Thomas Seiler进一步对新智驾解释道,市场上除了对车载连接的高度需求之外,对新一代的智能车辆的安全和防撞系统的升级需求将依赖车与车之间完整、可靠性高的通讯过程。目前,u-blox已具备汽车电子定位的技术基础,透过这项投资将能扩大现有的技术层面。

Lesswire会持续把重心放在系统级车用连接的相关产品以及工业无线解决方案上,并透过u-blox在模块方面的专业技术,再结合公司的无线组件来扩大市场地位,Lesswire主要提供车载短距离无线通信模块给欧亚的一线车用电子供货商,Thomas Seiler接着说道。

UBX-P3采用IEEE 802.11p无线通信标准,在美国称为专用短程通信(DSRC)。据雷锋网新智驾了解,DSRC/802.11p是较为成熟的技术,可用于V2X系统的即时部署。

Thomas Seiler表示,UBX-P3外形紧凑,尺寸仅为9x11毫米,可为车辆和路边基础设施提供灵活的部署方案,并且可在两个通道上并行通信,因此能够持续处理安全和服务信息,提高道路安全,另外,也可实现在同一通道上同时通信,从而为车辆提供全面的覆盖范围,不留任何通信盲点。

最后谈到量产计划时,Thomas Seiler向雷锋网新智驾透露,今年可向客户提供UBX-P3的样品。

总之,u-blox在车联网、V2X和5G方面做了很大的技术储备,例如在定位和导航方面可实现厘米级高精度定位,这些对于5G基础设施以及自动驾驶应用,都是非常关键的技术。Thomas Seiler最后说道,公司非常看好中国市场的发展,未来将借助中国的客户来开拓包括中国在内的全球市场。