智能网联汽车概论-领域三 智能网联汽车定位与导航.pptx

智能网联汽车概论

智能网联汽车定位与导航PART3

高精地图在自动驾驶系统中扮演着重要的角色，为定位、环境感知和驾驶规划提供关键支持。在环境感知方面，高精地图能够提供大量有效的静态环境信息以及部分动态环境信息，为自动驾驶控制器节省算力并进行实时计算。在定位方面，高精地图结合GPS、北斗等全球卫星导航方式，帮助无人驾驶汽车精确地找到自己在地图上的位置。而在驾驶规划方面，由于高精地图包含实时、高精度的交通信息，可精确协助自动驾驶系统进行驾驶规划。定位技术对于无人驾驶汽车至关重要，它需要在全球高精度地图上准确找到车辆的位置。情景导入

为实现无人驾驶汽车定位，有多种常见的定位方法，如GNSS-RTK、惯性导航、LiDAR定位和视觉定位。这些方法共同协作，确保无人驾驶汽车在复杂的道路环境中能够精确地找到自己在高精度地图上的位置，从而实现安全、高效的自动驾驶。智能网联汽车的定位与导航技术不仅关乎车辆的安全和效率，也关乎国家的战略和安全。我国在北斗卫星导航系统的建设和应用方面取得了举世瞩目的成就，为智能网联汽车的发展提供了强大的支撑。我国也在不断加强智能网联汽车的标准化、规范化和国际化工作，推动智能网联汽车技术的创新和发展。情景导入

任务描述高精地图实际是一种数字地图，用各种细节级别来表示对于世界的抽象。比如当对道路进行建模时，需要以不同的曲线表示无岔路的直道，而以连接点的方式来表示岔路节点，而以各种不同的连线及节点组合一起构成道路网络的拓扑结构，随后在利用世界坐标系进行坐标定位。

学习单元一高精度地图一、高精度地图的定义高精地图即具有高精确度的地图，一般需达到厘米级精确度，包含道路信息、交通标识、障碍物等静态信息及行人、车辆、交通路况、天气等动态信息。高精地图主要应用于自动驾驶和辅助驾驶领域，帮助车辆准确识别道路信息，从而做出正确、适当的驾驶行为。1.高精度地图的由来地图经历了四种主要的演变形式，从最初的纸质地图逐渐发展到高精度地图，如图3-1；高精度地图比普通电子地图更准确，更新更快，涵盖的信息范围更广，但收集数据更复杂。

2.高精度地图与传统地图的差异随着自动驾驶等级的升高，其对高精度地图的要求也就更高，如表3-1。

3.高精度地图的三大功能高精度地图主要有以下三大功能：地图匹配、辅助环境感知和路径规划。高精度地图可以将车辆位置精准的定位于车道之上、帮助车辆获取更为准确有效全面的当前位置交通状况并为无人车规划制定最优路线。(１)地图匹配(２)辅助环境感知(３)路径规划

二、传感器的局限性与高精度地图的互补性1.传感器的局限性（1）检测范围受限传感器的探测距离如表3-3所示。特斯拉采用的是视觉为主的环境方案，其检测距离如表3-4所示。（2）感知缺陷（3）先验信息缺失2.高精度地图的互补性（1）更好的辅助自动驾驶（2）提升感知算法效率（3）静态对象识别

三、高精度地图采集以国外高精度地图企业Here的地图测绘车设备为例，该地图测绘车车顶安装的设备包括：四个广角的24兆像素摄像头，旋转式的激光雷达（扫描周围300英尺范围内每个目标上的700，000个点）、陀螺仪（计算间距）和GPS系统。车底部有一个50磅重的盒子，里面连接着一个1TB的硬盘用于储存数据，一台运行着分析软件的平板电脑，还有一组用于供电的12V电源。国内来看，百度的高精度地图采集车的传感器配置情况为：最顶部的32线激光雷达、三个360°全景摄像头、一个前置的工业摄像头、一个包含IMU和GPS装置的组合式导航系统以及一个GPS天线。

1.高精度地图采集设备（7）ADAS地图采集车（3）IMU（惯性测量单元，陀螺仪）（5）轮测距器（8）HAD高精度地图采集车（6）高精度地图采集车（2）Camera（摄像头）（4）GPS（全球定位系统）（1）LiDAR（激光雷达）

2.高精度地图采集流程(图３-２)（1）数据采集（2）数据处理（3）元素识别（4）人工验证

学习小结1.高精地图即具有高精确度的地图，一般需达到厘米级精确度，包含道路信息、交通标识、障碍物等静态信息及行人、车辆、交通路况、天气等动态信息。2.高精度地图可以分为两个层级：静态高精度地图和动态高精度地图。3.高精度地图的高精度体现在两个方面。一是高精度地图的绝对坐标精度更高，地图上某个目标和真实世界的事物之间的精度更高；二是高精度地图所含有的道路交通信息元素更丰富和细致。4.高精度地图主要有以下三大功能：地图匹配、辅助环境感知和路径规划。5.高精度地图：最稳定的传感器。高精度地图是最稳定的传感器，也是视觉范围最大的传感器。