現(xiàn)有的定位技術(shù)可分為室外定位技術(shù)和室內(nèi)定位技術(shù)。室外定位技術(shù)包括傳統(tǒng)的衛(wèi)星定位、雷達(dá)定位、慣導(dǎo)定位（IMU）、蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位等。室內(nèi)定位技術(shù)則包括WLAN定位、Zigbee定位、藍(lán)牙定位、UWB定位、紅外定位、計(jì)算機(jī)視覺(jué)定位、超聲波定位等。

要實(shí)現(xiàn)車輛的自動(dòng)駕駛，要解決在哪里（初始位置）和要去哪里（目標(biāo)位置）的問(wèn)題，因此自動(dòng)駕駛離不開(kāi)定位，要實(shí)現(xiàn)高級(jí)別自動(dòng)駕駛還需要達(dá)到厘米級(jí)精度的定位。高精度定位技術(shù)對(duì)于L3以上自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。

自動(dòng)駕駛高精度定位從定位方式上可分為三類：

第一類，基于信號(hào)的定位，代表性技術(shù)有GNSS、UWB、5G等；

第二類，航跡推算，依靠IMU等，根據(jù)上一時(shí)刻的位置和方位推斷現(xiàn)在的位置和方位；

第三類是環(huán)境特征匹配，基于Lidar、視覺(jué)等傳感器的定位，用觀測(cè)到的特征和數(shù)據(jù)庫(kù)里存儲(chǔ)的特征進(jìn)行匹配，得到現(xiàn)在車輛的位置和姿態(tài)。

來(lái)源：百度Apollo公開(kāi)課

基于信號(hào)的定位技術(shù)中，GNSS和4G/5G一般用于戶外定位， UWB一般用于室內(nèi)定位。

來(lái)源：5GPPP

綜合對(duì)比各種自動(dòng)駕駛定位技術(shù)，人口稠密地區(qū)的L4/L5自動(dòng)駕駛的最佳定位技術(shù)方案有兩種，一種是5G定位方案，另一種是汽車傳感器融合定位方案（radar+camera+lidar+map）。

在人口稀少地區(qū)，不適合大規(guī)模鋪設(shè)5G基站，將主要依靠衛(wèi)星定位技術(shù)。

GNSS的定位精度在米級(jí)，離自動(dòng)駕駛的要求甚遠(yuǎn)。衛(wèi)星定位要做到厘米級(jí)，就需要做GNSS校正，糾正電離層導(dǎo)致的定位錯(cuò)誤，通常采用RTK（Real Time Kinematic 載波相位差分）的方式。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，RTK技術(shù)已由傳統(tǒng)的1+1或1+2發(fā)展到了廣域差分系統(tǒng)，有些城市建立起CORS（Continuous Operational Reference System）系統(tǒng)，這就大大提高了RTK的測(cè)量范圍。

通過(guò)在地面大量建立固定的參考站(CORS站)來(lái)校正衛(wèi)星定位測(cè)量時(shí)的誤差，叫做“地基增強(qiáng)”?；诒倍返那の恢孟到y(tǒng)，已在全國(guó)建設(shè)了超過(guò)2400個(gè)地基增強(qiáng)站，總用戶量已突破1.9億。

地基增強(qiáng)的精度雖然很高，但覆蓋范圍卻有一定限制。定位目標(biāo)必須處在通信信號(hào)覆蓋的范圍之內(nèi)，但在通信信號(hào)難以覆蓋的高空、海上、沙漠和山區(qū)，則形成了大范圍的定位盲區(qū)。為了解決更大范圍的高精定位需求，人們把從參考站獲取到的校正參數(shù)上傳至衛(wèi)星，再通過(guò)衛(wèi)星向全球播發(fā)。這樣，用戶終端不必再受到通信能力的限制。這種校正方式叫星基增強(qiáng)。

地基增強(qiáng)系統(tǒng)（CORS）有很多技術(shù)缺陷，除了通訊受限，還有框架不統(tǒng)一，并發(fā)壓力大，維護(hù)成本高等問(wèn)題。所以，從地基增強(qiáng)走向星基增強(qiáng)是必然。

未來(lái)想要實(shí)現(xiàn)所有場(chǎng)景所有地區(qū)的無(wú)人駕駛，汽車除了要安裝激光雷達(dá)等傳感器外，還必須要具備任何地區(qū)的厘米級(jí)絕對(duì)定位能力。星基增強(qiáng)系統(tǒng)將會(huì)是L5級(jí)無(wú)人駕駛的不二選擇。因?yàn)橹挥行腔鰪?qiáng)系統(tǒng)才能快速實(shí)現(xiàn)極低成本的全球覆蓋，且能夠同時(shí)支持幾十億用戶。（參見(jiàn)佐思公眾號(hào)文章《為何L5自動(dòng)駕駛必須是星基增強(qiáng)系統(tǒng)定位？》）

星基與地基增強(qiáng)技術(shù)的一體化、通信與導(dǎo)航功能的一體化已成為衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng)建設(shè)方向。

眾多企業(yè)都開(kāi)始建設(shè)星基增強(qiáng)系統(tǒng)。

來(lái)源：泰伯網(wǎng)，佐思產(chǎn)研

由于參與企業(yè)較多，就使得用戶不得不綁定接收器硬件或某家星基增強(qiáng)系統(tǒng)，不利于高精度定位技術(shù)面向大眾市場(chǎng)的推廣，Sapcorda由此成立。

Sapcorda

2017年8月8日，博世、Geo++、三菱電機(jī)和u-blox宣布將聯(lián)合組建合資公司Sapcorda Services GmbH，為大眾市場(chǎng)應(yīng)用提供高精度的GNSS定位服務(wù)。他們認(rèn)為現(xiàn)有的GNNS定位服務(wù)解決方案無(wú)法滿足新興的高精度GNSS大眾市場(chǎng)的需求。因此決定攜手合作，為系統(tǒng)集成商、原始設(shè)備制造商和接收器制造商打造全球可用的高性價(jià)比解決方案。

Sapcorda將通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和衛(wèi)星廣播提供全球適用的GNSS定位服務(wù)，使GNSS定位精確度達(dá)到厘米級(jí)。服務(wù)主要面向自動(dòng)駕駛汽車、工業(yè)和消費(fèi)者市場(chǎng)。實(shí)時(shí)校正數(shù)據(jù)服務(wù)將以公共、開(kāi)放的方式傳遞數(shù)據(jù)，不綁定接收器硬件或系統(tǒng)。

Sapcorda希望開(kāi)創(chuàng)新一代洲際GNSS校正數(shù)據(jù)服務(wù)，覆蓋范圍包括歐洲和美國(guó)。Sapcorda將主要利用蜂窩網(wǎng)絡(luò)在整個(gè)歐洲大陸廣播, 而不是依靠衛(wèi)星鏈接。用戶不會(huì)與特定的GNSS制造商捆綁在一起。數(shù)據(jù)將以開(kāi)放的格式分發(fā), 以便設(shè)備制造商能夠準(zhǔn)確地創(chuàng)建用戶想要的解決方案。

Sapcorda自成立之后，就沒(méi)有再發(fā)布任何信息?？赡苁怯龅搅硕喾胶献魃系睦щy，也可能是在憋大招。

Sapcorda股東中的博世、三菱電機(jī)和u-blox，都是定位技術(shù)圈的大腕，協(xié)調(diào)難度可想而知。

U-blox主要開(kāi)發(fā)和銷售 GNSS的芯片和模塊，在全球超過(guò)66個(gè)國(guó)家擁有5900多個(gè)客戶。2007至2017年U-blox單位出貨量從450萬(wàn)增加到了9000萬(wàn)。奔馳、寶馬、法拉利、保時(shí)捷、奧迪等品牌的GPS前裝市場(chǎng)，大多都采用u-blox芯片。U-blox最新的 F9定位技術(shù)平臺(tái)，支持和提供主流的GNSS校正服務(wù)（包括千尋位置），同時(shí)也提供開(kāi)放接口，接收傳統(tǒng)GNSS校正服務(wù)商提供的服務(wù)。

博世在自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)鏈的絕大多數(shù)環(huán)節(jié)都有布局，當(dāng)然也包括至關(guān)重要的高精度定位。首先，博世本身就提供慣導(dǎo)傳感器，2016年對(duì)外發(fā)布了六軸慣性運(yùn)動(dòng)傳感器SMI130。一般認(rèn)為，InvenSens是慣導(dǎo)傳感器的行業(yè)領(lǐng)袖之一，長(zhǎng)期獨(dú)家為蘋果iPhone提供運(yùn)動(dòng)傳感器組件。2017年5月，Bosch開(kāi)始為蘋果公司下一代iPhone提供部分運(yùn)動(dòng)傳感器組件，打破了InvenSens的獨(dú)家壟斷。

同時(shí)，博世在汽車攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)都有深厚的技術(shù)積累，攝像頭和毫米波雷達(dá)的裝車量業(yè)界領(lǐng)先。博世在高精度定位領(lǐng)域有三套解決方案，在高速路、城市道路、在沒(méi)有GNSS的長(zhǎng)隧道里，都能解決高精位定位問(wèn)題：

基于汽車攝像頭和毫米波雷達(dá)的定位技術(shù)

GPS+修正，提供VMPS（車輛運(yùn)動(dòng)位置傳感器）產(chǎn)品；

博世道路特征+高精度地圖定位

三菱電機(jī)開(kāi)發(fā)了一種名為“厘米級(jí)增強(qiáng)服務(wù)”（CLAS）的定位手段，它基于日本準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)（QZSS）實(shí)現(xiàn)，而三菱電機(jī)是這個(gè)國(guó)家級(jí)項(xiàng)目QZSS的主要政府承包商。CLAS從衛(wèi)星獲取數(shù)據(jù)，基于地面?zhèn)鞲衅髯R(shí)別車輛位置，然后再利用“位置增強(qiáng)”算法進(jìn)行一些誤差糾正。通常衛(wèi)星精度在10米左右，而CLAS的算法能夠?qū)⑦@個(gè)數(shù)字進(jìn)一步優(yōu)化到厘米級(jí)。CLAS水平精度12cm，垂直精度24cm。

三菱電機(jī)將其自動(dòng)駕駛技術(shù)取名為“Diamond Safety”，該技術(shù)結(jié)合了：寬視角前向毫米波雷達(dá)、前向攝像頭、后向側(cè)置毫米波雷達(dá)、高精度3D地圖及厘米級(jí)定位增強(qiáng)（CLAS）技術(shù)。

除了這三巨頭耕耘定位技術(shù)，還有布局更加宏大的馬斯克星鏈計(jì)劃。

馬斯克的星鏈計(jì)劃

馬斯克旗下最知名的兩家公司，一家是生產(chǎn)電動(dòng)車并不斷改進(jìn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的特斯拉，一家是發(fā)射衛(wèi)星的SpaceX。

SpaceX的Starlink（星鏈）項(xiàng)目，計(jì)劃投資100億美元，發(fā)射4400多顆衛(wèi)星，旨在從近地軌道提供穩(wěn)定的全球互聯(lián)網(wǎng)覆蓋。每顆衛(wèi)星尺寸為4×1.8×1.2米，重約390公斤。它們的軌道位于地球表面上方1,150到1,325公里之間。

SpaceX將于2019年正式啟動(dòng)發(fā)射工作，并于2020年提供有限的服務(wù)，預(yù)計(jì)到2025年，SpaceX將吸引4000多萬(wàn)名用戶，收入將超過(guò)300億美元。

2018年11月， SpaceX調(diào)整了技術(shù)方案，接下來(lái)會(huì)在距離地球表面550公里的軌道中部署1584顆衛(wèi)星，大約是公司原計(jì)劃發(fā)射衛(wèi)星總數(shù)（4400+）的三分之一。時(shí)延也將從25毫秒降低到15毫秒。

2019年2月，SpaceX向美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)提交一份申請(qǐng)，請(qǐng)求獲得建造和運(yùn)營(yíng)100萬(wàn)個(gè)地面站的許可。地面站的作用是向衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，同時(shí)接收由終端用戶或其他地面站轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)的信號(hào)，以供終端用戶聯(lián)入“星鏈”。

根據(jù)中國(guó)工程院院士劉經(jīng)南分析，Starlink具備高精度、高可用、高可靠?jī)?yōu)勢(shì)，不僅能提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，可進(jìn)行通信，也能用作厘米級(jí)定位增強(qiáng)、導(dǎo)航服務(wù)。因此可用于高精度定位，服務(wù)于自動(dòng)駕駛等行業(yè)。

中國(guó)也有類似Starlink的項(xiàng)目——航天科技集團(tuán)的“鴻雁”系統(tǒng)，有54顆核心骨干衛(wèi)星組成，同時(shí)有270個(gè)小衛(wèi)星進(jìn)行補(bǔ)網(wǎng)，合計(jì)形成300以上規(guī)模的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。鴻雁系統(tǒng)也具備衛(wèi)星定位增強(qiáng)功能，可以為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)一步提高定位精度。鴻雁系統(tǒng)在2020年前發(fā)射6顆星，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)鏈路驗(yàn)證，到2023年完成發(fā)射54顆骨干衛(wèi)星。

從2018年起，自動(dòng)駕駛放慢了發(fā)展步伐，L2-L3成為當(dāng)前發(fā)展重點(diǎn)。L4以上自動(dòng)駕駛的大規(guī)模應(yīng)用，需要等通訊網(wǎng)絡(luò)從C-V2X到5G-V2X的落地，衛(wèi)星定位從大規(guī)模地基增強(qiáng)（千尋位置等）到大規(guī)模星基增強(qiáng)（星鏈、鴻雁等）的落地。

自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)在循序漸進(jìn)中發(fā)展，2023年后的未來(lái)值得期待。