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新增量賽道啟動!車規級高精度定位方案商競爭力TOP10

由 高工智慧汽車V 發表于 娛樂2023-01-04

簡介根據高工智慧汽車研究院釋出的報告顯示,未來2-3年,國內車規級高精度定位賽道將呈現軟體、硬體、服務三位一體的資源整合週期,在確定性前裝上車的背景下,硬體模組廠商、組合導航整合方案商、位置服務提供商以及融合演算法方案商將爭奪高階智慧駕駛的市場

美行車載導航怎麼樣

今年2月,六分科技宣佈完成6.2億元B輪融資,加快佈局車規級高精度定位完整解決方案。這是繼2019年千尋位置完成10億元A輪融資後,汽車高精度定位賽道第二大單筆融資金額。

兩家公司都是定位於提供高精度定位服務,並且汽車賽道也是主要的業務板塊之一。同時,也是中國北斗產業化落地進入大規模應用時代的商業化訊號。

和千尋位置類似,六分科技自建覆蓋全國的地基增強網路,自主研發高精度位置雲服務平臺、VRS關鍵技術、高精度使用者終端定位演算法及SDK。同時,打造智慧駕駛、共享出行、精準農業等多個行業應用板塊,以及V2X和車輛監控等多個場景的高精度定位解決方案。

眾所周知,高階智慧駕駛在高精度定位方案上,主要涉及硬體、軟體、服務三大板塊。隨著高精度定位服務逐步進入商業化應用週期,也帶動硬體、軟體演算法等相關聯賽道的啟動。

對於智慧駕駛來說,除了感知、演算法、執行系統的設計,還需要配備高精度定位系統以及地圖資料,與傳統GPS導航不同,可以實現釐米級的精度定位,並輔助路線規劃。

在中國市場,小鵬汽車在XPILOT 3。0系統中也新增了高精度定位系統,以滿足NGP(自動導航輔助駕駛)更精確的定位需求。其中,定位晶片及系統方案商u-blox提供了F9 GNSS平臺,將定位精度精確到了釐米級(同時配合慣性感測器),用於車道級導航。

在具體的產品和服務形態層面,主要包括高精度GNSS(傳統GPS定位的升級)、IMU(外掛盒子)、GNSS整合IMU、以及基於RTK或5G、V2X的位置定位校準服務。

比如,在英偉達釋出的Hyperion 8。1高階智慧駕駛參考設計平臺中,既有采用博世、大陸集團這樣的獨立IMU模組,也有包括Xsens、u-blox在內的GNSS+IMU的整合式方案。

與此同時,定位服務提供商也在加快硬體的佈局。以六分科技股東之一四維圖新為例,今年4月其宣佈與霍尼韋爾簽署戰略合作框架協議,雙方擬在智慧駕駛領域展開合作, 圍繞L2-L4級別自動駕駛解決方案,結合霍尼韋爾的IMU等感測器產品,提供面向量產的自動駕駛核心解決方案。

公開資訊顯示,目前,六分科技的高精定位服務已經透過近26萬公里的等效里程測試,從緯度、海拔、路況、天氣等不同維度,對效能進行全面檢驗。同時,六分科技還自研RTK演算法和組合導航演算法,結合釐米級RTK位置服務,後者的城市主幹道覆蓋率已經達到100%。

而在高精定位硬體方面,行業內部分企業已經在開始尋求技術升級。比如,自動駕駛的挑戰在於可靠的車道精確定位和完整性。這就意味著,在原有的GNSS、感測器融合解決方案基礎上,需要增加依靠IMU提供的航向推算演算法,從而滿足L3及以上自動駕駛對高精定位的多場景覆蓋、可靠性、冗餘性以及完整性的要求。

考慮到自動駕駛系統的複雜性,在全球主要的定位及無線技術方案提供商U-blox公司看來,組合導航以及配套的演算法才是最終的落地產品形態。“簡單的單掛IMU盒子,存在很多問題,比如,系統故障時的責任歸屬以及系統對接的延時、功能安全的系統級驗證。”

比如,現階段行業形態是,GNSS有自己的定位演算法、IMU也有,然後組合導航又需要一套完整的融合定位演算法,之前大部分是車企自研(比如,在小鵬P7量產車上,小鵬汽車自主開發包含高精定位、地圖融合演算法)。

行業人士表示,以國內車規級IMU供應商導遠電子為例,前期專注於慣導IMU的演算法,在融合階段則是依託IMU把GNSS定位資料匯入IMU演算法做簡單融合。這背後錯誤的邏輯就是,IMU做得夠好,融合演算法重要性就可以下降。

去年,該公司還推出了高精度地圖盒子,融合IMU、RTK、車速、ADAS相機、高精地圖等資料,實現車道級定位。按照介紹,這套方案即便在GNSS和車道線檢測均不能使用的情況下,依舊能夠使車輛保持至少400m距離的車道內自動駕駛。

在該公司看來,IMU的資料是整個導航定位必要的資訊。“如果我們拿到一個高精度的IMU,就可以提供高精度高質量的定位輸出結果。”

這個背後,實際上是組合導航系統中,誰佔據主力位置的問題。

而對於傳統IMU廠商來說,更大的危機來自於域控制器,可以將IMU、GNSS等多種定位全部融合在一起。

這意味著,單掛盒子的模式,只是一個過渡形態。比如,晶片、模組廠商會更加積極的與域控制器廠商配合。背後,實際上就是車載終端Tier1供應商的爭奪戰。

由此帶來的,就是模組化的市場競爭。

此前,u-blox宣佈推出一系列車規等級定位模組,基於M9 GNSS平臺為基礎,透過融合慣性導航技術,實現在衛星訊號微弱或無法接收時提供精準的定位。除了傳統的GNSS模組,還包括新一代的6軸慣性測量模組,可提供低延遲的100Hz原始資料輸出。

同時,最關鍵的是,模組化的解決方案意味著,後續在智慧駕駛域控制器整合組合導航的解決方案將擁有更高的整合度,可以減少外部通訊帶來的延遲和不穩定性。

這意味著,目前市場上的組合導航整機供應商的技術門檻在大幅降低,但同時,域控制器廠商以及主機廠的可選項更多,由於模組的整合度更高,減少一個外掛盒子的成本效應不可小視,同時可以大幅提升效能穩定性。

另外一個市場的競爭,就是融合定位演算法。

去年,Alps Alpine和高通公司宣佈了一項名為“ViewPose”的更精確定位新技術(視覺增強精確定位),解決傳統GPS的缺點,特別是在訊號不穩定的城市地區。

ViewPose採用高通驍龍汽車5G平臺,該平臺支援多頻全球導航衛星系統(MF-GNSS),結合第三代高通驍龍汽車座艙平臺,處理和拼接多個攝像頭影象,以確定車輛的精確位置。

VEPP軟體結合了多個汽車感測器的輸出,包括全球導航衛星服務(GNSS)接收器、前置攝像頭、慣性測量單元(IMU)和車輪感測器資料,提供精確到1米以下的全球車輛定位。

這背後,還有4G和5G通訊技術(這也是另外一種低成本的高精度定位服務)帶來的定位能力。按照3GPP第16版的承諾,目標之一就是實現高精度定位服務更便宜、更可靠。同時,利用新的訊號特性,結合多種非蜂窩技術可以實現混合定位。

同時,接下來,Rel-17版本將致力於實現更精準的定位,在精度方面達到亞米級精度(比如0。3米以內的絕對精度要求),在時延方面,實現更低(比如將時延降低至10毫秒以內)。相應的,目前國內移動運營商提供的差分服務費用僅僅是RTK運營商價格的一半。

根據高工智慧汽車研究院釋出的報告顯示,未來2-3年,國內車規級高精度定位賽道將呈現軟體、硬體、服務三位一體的資源整合週期

,在確定性前裝上車的背景下,硬體模組廠商、組合導航整合方案商、位置服務提供商以及融合演算法方案商將爭奪高階智慧駕駛的市場紅利。

從應用市場來看,車道級定位以及停車場自動泊車是率先落地的場景。接下來,將是規模化的高速公路及城區道路高階智慧駕駛。

此次釋出的《2022年度高精度定位方案中國本土供應商市場競爭力榜單》,以全棧方案(包括相關資源的整合能力)為基礎評價指標,更加側重演算法的研發佈局和競爭力,組合導航的整合能力。

新增量賽道啟動!車規級高精度定位方案商競爭力TOP10

排名首位的

六分科技

,是目前唯一一傢俱備從硬體、地圖、演算法到服務的資源整合角色,首發量產為威馬M7提供釐米級高精度定位服務,包括高精度GNSS位置服務、車載SDK與定位引擎,並自研VRS演算法和組合導航演算法。其中,該公司的軟體部分已經拿到了ASPICE L2認證。

此前,四維圖新及旗下中寰衛星還與卡車自動駕駛公司嬴徹科技簽訂了面向自動駕駛領域的一站式地圖解決方案定點合作協議。去年3月,六分科技與嬴徹科技達成合作,提供全國範圍面向L3級自動駕駛幹線物流的實時動態高精度定位服務。

此外,在智慧駕駛賽道,四維圖新還與小馬智行達成全面戰略合作,結合各自在乘用車領域的客戶資源和產品能力,合作開發面向乘用車主機廠的智慧駕駛產品服務,並探索高精度地圖和定位技術的應用。

而在硬體部分,四維圖新已經與霍尼韋爾感測控制(中國)有限公司簽署《戰略合作框架協議》,結合霍尼韋爾的IMU等感測器產品,雙方為客戶共同提供面向量產的自動駕駛核心解決方案。

此前,六分科技的定位就是“車規級高精度定位”軟硬一體化解決方案提供商,並依託四維圖新的車規級晶片設計經驗及自身能力,在使用者端部署自主研發的硬體產品。

中海達

此前披露,2021年公司的自動駕駛車載高精度業務實現快速發展,車載高精度定位天線出貨量已突破十萬套,完成從小批量出貨到規模化出貨的轉變。同時,公司已完成多款智慧汽車車載高精度產品的量產和定點化測試工作。

同時,公司設立中海達(北京)導航定位技術研究中心,專注於智慧駕駛車載高精度定位演算法等相關領域的研發,並建設完成了全新車規生產基地,達到IATF16949質量體系及ISO26262功能安全系統的標準。

目前,公司正在加速測試工作,推動車載高精度產品的定點落地。同時,加大自動駕駛的GNSS演算法、IMU慣導技術、高精地圖融合技術、星基增強等相關技術的研發投入,在底層演算法和硬體設計、效能標定等核心技術完善軟硬體研發體系。

排名第三的

美行科技

,作為國內傳統導航引擎方案商,已經在車道級導航產品上實現前裝百萬臺級別裝配量產,基於慣導、汽車環境感知感測器、專業車道級地圖圖層等,透過融合定位演算法技術,實現將車輛精準定位到車道上。

美行科技自2016年啟動研發車道級別的導航產品,2018年底,美行科技量產了車道級的定位演算法,這也是全球首次將車道級定位產品推向車載市場並實現規模化量產。同時,在合資品牌細分市場,佔據領先市場份額。

2020年美行科技投入量產了第二代車道級導航產品,相比第一代的高速/城市快速路場景,目前已經可以實現量產城市主要道路場景的車道級導航功能。同時,美行科技也是導航資料標準NDS成員企業之一,並且研發佈局了MXNAVI車道級地圖生成系統。

華測導航

此前披露,公司乘用車自動駕駛業務(高精度定位導航單元)被指定為比亞迪、長城、吉利路特斯、哪吒汽車等多家車企的定點供應商,2022年將保障已定點車企的訂單交付,同時爭取定點更多的車企。

在組合導航技術方面,公司已具備緊耦合演算法、慣導標定等行業領先的核心技術。同時,公司自主研發高精度GNSS基帶晶片、高精度GNSS板卡、模組、天線等基礎器件,以及持續投入最佳化核心演算法。

Tags:定位高精度IMU演算法GNSS