高精度定位技術(shù)在車(chē)載領(lǐng)域的重要性日漸突出，作為智能駕考領(lǐng)域的積極開(kāi)拓者和探索者，司南導(dǎo)航為廣大用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)行業(yè)應(yīng)用解決方案，可直接向集成商提供北斗/GNSS高精度多模多頻定位定向板卡/模塊、數(shù)傳模塊等。

01

研發(fā)背景

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的汽車(chē)保有量正在飛速增長(zhǎng)，這勢(shì)必導(dǎo)致需要駕照人數(shù)的增加，也必然會(huì)導(dǎo)致參加駕照考試人數(shù)的增加。而傳統(tǒng)的駕考/駕培系統(tǒng)存在諸多弊端，如投入成本大、運(yùn)維費(fèi)用高、受環(huán)境影響大、精度低等問(wèn)題。

傳統(tǒng)的駕考系統(tǒng)是基于紅外線技術(shù)實(shí)現(xiàn)評(píng)判的，由于該系統(tǒng)的硬件軟肋及技術(shù)缺陷使得在考試過(guò)程存在監(jiān)管盲區(qū)，對(duì)于考試成績(jī)的判斷可能需要人為輔助干預(yù)，極易造成誤判，嚴(yán)重影響考試結(jié)果的公正性。并且在部分雨雪霧等惡劣天氣下無(wú)法正常使用，同時(shí)因?yàn)槭锹裨O(shè)在考場(chǎng)中，存在維修不方便，并在維修期間影響考試使用等問(wèn)題。 在傳統(tǒng)的駕培環(huán)節(jié)中，教練占據(jù)著十分重要的地位，通過(guò)教練的人工評(píng)判進(jìn)行對(duì)學(xué)員的培訓(xùn)，不僅耗時(shí)耗力效率也低。

行業(yè)痛點(diǎn)：

駕考/駕培過(guò)程人力物力資源浪費(fèi)；

人工評(píng)判無(wú)法確保駕考的公平公正；

架設(shè)基站操作不規(guī)范造成信號(hào)弱；

設(shè)備受惡劣環(huán)境影響大。

司南導(dǎo)航自研的K8系列高精度產(chǎn)品在此可極大程度發(fā)揮其作用。高精度產(chǎn)品主要通過(guò)應(yīng)用北斗/GNSS高精度定位替代傳統(tǒng)駕考考場(chǎng)中各種地埋傳感器，來(lái)幫助考場(chǎng)優(yōu)化駕照考試的自動(dòng)化評(píng)判（車(chē)輛是否壓線、是否停在指定位置等考試項(xiàng)目），應(yīng)用于駕考系統(tǒng)后，駕考系統(tǒng)由人工評(píng)判轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芑u(píng)判，評(píng)判精度高，可在一定程度上確?？荚嚨墓焦蟠蠼档土笋{考的人力物力成本，同時(shí)解決傳統(tǒng)方式中投入成本高等缺點(diǎn)。

02

解決方案簡(jiǎn)介

上海司南衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司基于K8系列北斗/GNSS高精度定位定向模塊，利用GNSS衛(wèi)星（中國(guó)北斗、美國(guó)GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟Galileo等多星系統(tǒng)）的定位數(shù)據(jù)輔助進(jìn)行全新的駕駛員練習(xí)與評(píng)判。Dual-Engine雙擎定位、Quantum RTK秒固定、LAI低功耗抗干擾等技術(shù)可確保設(shè)備具有定位精度高、全天候工作、受惡劣環(huán)境影響小、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，可為駕考駕培的智能化作業(yè)提供精準(zhǔn)的位置信息。

駕考駕培高精度定位系統(tǒng)由基準(zhǔn)站和移動(dòng)站兩部分組成，其中：

1

基準(zhǔn)站部分

基準(zhǔn)站主要由北斗/GNSS高精度定位部分和通訊部分組成，基準(zhǔn)站為移動(dòng)站提供差分?jǐn)?shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)載端厘米級(jí)定位。

為此，我們推出K823高精度定位定向模塊和K827高精度定位定向板卡，可搭配無(wú)線通訊產(chǎn)品使用。

對(duì)于基準(zhǔn)站的架設(shè)，有以下幾點(diǎn)建議：
1.基準(zhǔn)站的位置通常選擇高處、空曠的位置，距易產(chǎn)生多路徑效應(yīng)的地物(如高大建筑、樹(shù)木、水體、海灘和易積水地帶等)的距離不小于200 m；

2.保證地平線15°以上無(wú)遮擋，可建設(shè)在考試場(chǎng)地區(qū)域內(nèi)的較高處；

3.距電磁干擾區(qū)(如微波站、無(wú)線電發(fā)射臺(tái)、高壓線穿越地帶等)的距離不小于200m；

4.避開(kāi)易產(chǎn)生振動(dòng)的地帶；

5.須保證供電的穩(wěn)定性，對(duì)于電子設(shè)備來(lái)說(shuō)，電源不穩(wěn)定顯然會(huì)降低其使用壽命甚至可能造成損壞，建議采用UPS設(shè)備進(jìn)行電源保護(hù)，防止電源突然中斷、電壓下陷和電壓浪涌。

對(duì)于基準(zhǔn)站天線的選擇，有以下幾點(diǎn)建議：

1.提高基站覆蓋率；

2.盡量選擇支持全系統(tǒng)全頻點(diǎn)的天線

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移動(dòng)站部分

K823高精度定位定向模塊/K827高精度定位定向板卡，可以獲得車(chē)輛的航向角和俯仰角，通過(guò)該信息可以判斷車(chē)輛是否偏離行駛路線，結(jié)合高精度位置還可以判斷車(chē)輛是否壓線等。

對(duì)于移動(dòng)站雙天線架設(shè)建議：

1.天線推薦安裝在車(chē)輛頂部無(wú)任何自身遮擋位置；

2.天線可前后安置，安置距離0.5m-2m可選（高精度模塊內(nèi)有防串?dāng)_機(jī)制）；

3.天線安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離汽車(chē)其它控制器30cm以上，采用天線與終端一體化方案時(shí)，天線應(yīng)與終端電路板進(jìn)行有效的電磁屏蔽隔離；

4.天線增益建議在20~35dB之間，減少主從天線發(fā)生串?dāng)_的概率；

5.具備全系統(tǒng)全頻點(diǎn)的工作頻段，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的定位精度，對(duì)多徑信號(hào)有一定的抑制能力，以及較好的環(huán)境適應(yīng)性，能夠在戶(hù)外環(huán)境下長(zhǎng)期使用而不發(fā)生故障。

03

產(chǎn)品及優(yōu)勢(shì)

司南自研高精度模塊/板卡，在高溫85℃，低溫-40℃的場(chǎng)景下，依然可以保持至少4小時(shí)的正常工作狀態(tài)，功耗低散熱好，無(wú)懼高溫環(huán)境！

K827高精度定位定向板卡

46×71mm

全系統(tǒng)全頻點(diǎn)定位定向

板載慣導(dǎo)

支持CAN協(xié)議

插卡式設(shè)計(jì)

功耗1.8w

K823高精度定位定向模塊

30×40mm

多系統(tǒng)多頻點(diǎn)定位定向

板載慣導(dǎo)

表貼式設(shè)計(jì)

功耗1.6W

U70數(shù)傳模塊

30×30mm

LoRa協(xié)議

低功耗：0.2w接收

發(fā)射功率：2w，10km

高速率傳輸，18000bps

CDL大功率數(shù)據(jù)鏈

110×180×93mm

LoRa協(xié)議

發(fā)射距離遠(yuǎn)：25km，25w

高速率傳輸，18000bps

全系統(tǒng)全頻點(diǎn)數(shù)據(jù)收發(fā)一體

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技術(shù)特點(diǎn)

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電離層算法模型優(yōu)化

伴隨著第25個(gè)太陽(yáng)活動(dòng)周期的到來(lái)，電離層干擾的影響愈發(fā)明顯，在高精度定位相關(guān)領(lǐng)域易出現(xiàn)定位精度不準(zhǔn)確的情況，司南導(dǎo)航通過(guò)對(duì)電離層算法模型的優(yōu)化，進(jìn)一步消除電離層誤差，以確保在電離層活躍期間，K8系列產(chǎn)品依舊能夠獲得精確的高精度定位信息。

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Dual-Engine雙擎定位技術(shù)

通過(guò)在模塊內(nèi)部嵌入兩塊三期芯片，兩塊芯片內(nèi)分別擁有RTK解算引擎，在模塊進(jìn)行RTK定位解算時(shí)，可實(shí)現(xiàn)單模塊雙天線定位，使得最終結(jié)果更具有可用性。在復(fù)雜環(huán)境下，如主天線被遮擋，從天線也可以進(jìn)行高精度RTK定位解算,保證了雙擎數(shù)據(jù)質(zhì)量。單模塊雙天線定位通過(guò)輸出雙天線RTK定位結(jié)果，提供更高的服務(wù)穩(wěn)定性，模塊的可用性也相應(yīng)提高。

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LAI低功耗抗干擾技術(shù)

LAI技術(shù)是我們先進(jìn)的抗窄帶和抗連續(xù)波干擾的專(zhuān)利技術(shù)，干信比可達(dá)50dB，開(kāi)啟功耗僅需0.1W。LAI技術(shù)通過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)置快速檢測(cè)并削弱干擾來(lái)減少故時(shí)間確保安全運(yùn)行。同時(shí)，該技術(shù)還可以輸出干擾源的頻譜數(shù)據(jù)，用干繪制頻譜圖以判斷干擾類(lèi)型和可能干擾源。

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HighLock信號(hào)跟蹤技術(shù)

HighLock信號(hào)跟蹤技術(shù)通過(guò)提升跟蹤和捕獲的靈敏度，提高弱信號(hào)的跟蹤穩(wěn)定性、觀測(cè)量精度和數(shù)據(jù)質(zhì)量，既能保證跟蹤到更多的衛(wèi)星，也能確保這些衛(wèi)星能夠正常解算使用，從而提升了高精度定位的可用性，保證了遮擋環(huán)境下數(shù)據(jù)的可用性及可靠性。