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手机导航精度小于1米，北斗高精度定位技术想象力不止于此

机器之心

发布于 2023-02-23 08:16:16

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机器之心编辑部

从车道级导航到北斗创新应用，高精度成为全球卫星导航发展热点。

2 月 18 日，千寻位置与高德地图在北京举行新闻发布会，宣布达成战略合作协议，共同发起 “北斗出行创新计划”。此次合作代表高精定位与高精地图的深度结合，以“车道级导航”为代表的中国北斗创新应用在更大范围的全面铺开。

北斗卫星导航系统自主建设、独立运行，自北斗三号组网成功以来，北斗稳定可靠、世界一流的服务性能引发全球各界关注。北斗卫星导航系统工程总设计师、中国工程院院士杨长风在会上表示，当前，高精度应用逐步向普适化、标配化演进，已成为全球各大卫星导航系统的发展热点；北斗应用也已从解决 “有无”，迈入解决 “更高精度、更加可信、更优服务” 的新阶段。

中国卫星导航定位协会发布的《2022 中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示，2021 年我国卫星导航与位置服务产业总体产值达到 4690 亿元，同比增长 16.29％。其中国内高精度市场产值从 2010 年的 11 亿元已快速增长到 2021 年的 151.9 亿元，年均复合增长率接近 24.5％。

以北斗高精度定位增强技术为核心的时空智能服务，正在助力产业创新升级，在数字化浪潮中有的放矢，正成为越来越多不同领域、行业的企业共同关注的焦点。

车道级导航创新：打通北斗高精度落地手机全链路

时空智能通过时间、空间的有效贯通，将现实世界和数字世界高精度、高动态精准映射。千寻位置建设与运营国家北斗地基增强系统，通过遍布全球的地基增强站、增强算法和大规模时空服务平台，提升北斗的定位精度与完好性，以满足广泛的时空智能感知需求。目前千寻位置可以在广域范围提供厘米级定位、毫米级感知和纳秒级授时服务。

车道级导航，是借助北斗时空智能服务催动手机创新升级的示范案例。杨长风说，手机车道级导航，是时空智能的典型应用。“手机车道级导航实现了北斗深度应用，定位精度实现从道路级进化到车道级别，给百姓的导航体验带来了革命性变化。”

车道级导航背后的北斗黑科技。千寻位置制图

车道级导航是指用户在驾驶过程中，可获得手机导航应用提供的亚米级（小于 1 米）车道导航。当司机需要变换车道，比如临近转向路口或者高速匝道时，车道级导航会提供更精细的车道级动作指引。

手机“车道级导航”界面

一名来自广州的出租车司机告诉记者，自从在广州城市快速路上开启车道级导航，平均每月可以省下四百元交通违章、罚款导致的费用，相当于节省一天的收入。

业内人士表示，车道级导航在高速、高架出口等场景可提供明显优于普通导航的车道指引。如果某条车道出现交通事故造成的拥堵情况，车道级导航会提前识别并告知用户避开异常车道，在其他车道上快速通行。

2020 年 10 月，千寻位置首次在全球范围内将高精度定位服务在智能手机上落地，实现手机车道级导航。将手机的定位精度从 3 米到 10 米的误差，校准到小于一米的精度，依托的是千寻位置北斗时空智能服务。

千寻位置技术人员介绍，通过千寻位置建设和运营的国家北斗地基增强系统对导航卫星信号的观测，经高精度计算引擎运算，千寻位置可向手机终端提供高精度差分改正数据。其后，手机将其结合卫星原始观测数据，完成算法解算，得到亚米级定位精度。最后，定位导航应用以此为基础，结合高精度定位地图，为用户提供车道级的精细化导航指引。

在研发初期，千寻位置意识到，启动车道级导航的第一步，是打通从高精度定位能力、到手机终端、到移动应用的手机北斗时空智能全链路。来自定位天线、定位算法、定位芯片、手机地图等方面技术要素的升级改造缺一不可。

2019 年，千寻位置与华为一起，在定位天线的选型、适配上进行多次测试，帮助解决定位天线的功耗难题。在算法端，千寻位置支持手机厂商同步发起对手机 RTK（实时动态测量技术）算法的研究，RTK 算法已成为目前手机高精定位采用的主流方案。在芯片方面，千寻位置历经数年完成了与几家全球主流芯片厂商的深度适配，为手机厂商快速集成北斗高精度定位增强服务奠定坚实基础。高德地图采集更高精度的地图并开发了相应算法，让广大用户最终用上车道级导航。

目前，支持千寻位置高精度车道级导航能力的手机出货量已超过 2300 万部，覆盖华为、荣耀、小米、OPPO、vivo 等手机品牌的十余款旗舰机型。车道级导航已在重庆、广州、杭州等八个城市试点，未来将向全国范围普及。

千寻位置 CEO 陈金培表示：“车道级导航是面向大众使用北斗应用的一次创举，代表北斗时空能力可以为智能手机的能力升级和应用创新提供新的技术支持。”

北斗时空智能成为数字中国建设的基础设施

车道级导航仅是北斗高精度时空智能技术应用的想象力之一。时空智能通过应用创新释放出巨大的经济动能，正帮助千行百业的数字化转型走向精细化，企业的步伐更加轻盈。

为满足广泛的智能感知需求，千寻位置通过遍布全球的地基增强系统、增强定位算法和大规模时空服务平台，提升北斗的定位精度与完好性，在广域范围提供厘米级定位、毫米级感知和纳秒级授时服务。

在浙江遂昌仙侠湖，千寻位置运用时空智能技术帮助政府治理环境污染问题。水域巡检传统方式主要依赖人工乘船巡视，费时费力，易有死角。采用高精度定位无人机代替人工巡检后，解放了人力物力，让水域巡检的效率提升 400% 以上，人工投入成本下降 80%。同时，保证了下游人民的饮用水源安全。

在宁波舟山港，千寻位置通过北斗时空智能让龙门吊远程自主作业，提升效率的同时改善工作人员的工作环境。北斗时空智能在吞吐量连续 13 年位居全球第一的舟山港经受住考验，运用数字化手段助力港口提升生产作业效率，实现内集卡作业、集装箱箱位、设施设备等多生态智能化管理。