车载GNSS —— 支撑城市NOA落地的关键技术

最新推荐文章于 2025-07-23 16:48:17 发布

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#自动驾驶 #汽车 #人工智能

车载GNSS是高阶自动驾驶系统中不可或缺的组成部分，尤其在城市NOA功能中，其高精度、高可信度和高可用性的需求显得至关重要。双频多星座和多频多星座的GNSS模组成为主流，通过结合RTK技术实现厘米级定位。同时，防止干扰和欺骗也是车载GNSS必须面对的安全挑战。导远电子的NAV3120等模组在提高固定率、快速收敛和IMU融合定位方面表现出色，满足主机厂对高精度定位的核心诉求。

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摘要：

车规级量产落地项目经验和量产交付能力也是主机厂考察定位厂商的关键因素之一

目前，城市NOA的定位普遍采用卫惯组合导航系统，即全球卫星导航系统（GNSS）和惯性导航系统（INS）的组合。全球卫星导航系统用于实现绝对定位，而惯性导航系统用于实现相对定位，两者相结合才可以实现稳定、可靠的高精度定位。两者之中，虽然GNSS“存在感”比较低，但在车辆定位中依然起着举足轻重的作用。

无论是高阶智能驾驶系统采用什么样的传感器感知方案 —— 不管是纯视觉方案，还是异构传感器融合方案；不管是使用高精地图，还是用“轻地图”。GNSS和INS组合的卫惯组合导航系统都是高阶自动驾驶环境感知定位方案的重要补充，具备不可替代性。另外，卫惯组合导航系统的定位精度越高、可用性越强，对自动驾驶系统的助力就越大，不仅可以降低整个智驾系统算力的开销，而且在一定程度上还可以弥补主机厂或者Tier1在感知算法能力上的不足。而GNSS提供的绝对定位作为自动驾驶定位系统的基础，其精度和可用性更是起着决定性作用。

01 车载GNSS的产品形态

车载GNSS模块有多种产品形态，既可以独立布置，也可以集成到其它零部件中。不管是哪种产品形态，车载GNSS模块的基本构成大都是一致的，主要由基带、射频、处理器、电源管理以及其它外围电路等构成。

从支持的频段和卫星系统进行划分，车载GNSS模组大致可以分为以下四种类型：

单频单星座系统定位模块：仅支持一个卫星系统的一个频段；
单频多星座系统定位模块：仅支持1个频段，但同时支持 BDS、GPS、GLONASS 、GALILEO等多个卫星系统；
双频多星座系统定位模块：支持两个频段，但同时支持 BDS、GPS、GLONASS 、GALILEO等多个卫星系统；同时结合两个频段下的GNSS信号进行定位，实现比单频更高精度更可靠的定位性能，进而提供更高的可用性；
多频多星座系统定位模块：同时支持多个频段和多个卫星系统，实现比双频更高精度更可靠的定位性能，相对于双频进一步提高可用性。

目前，在汽车智能驾驶的高精度定位应用领域，支持双频多星座系统和多频多星座系统的GNSS模组是两种主流的产品形态。其中，多频多星座GNSS模组以较高的精度和可用性优势，在未来将成为主流。目前，典型的多频多星座GNSS模组有u-blox的ZED-F9K-01A、导远的NAV3120SAA、移远通信Quectel的LG69T等。

导远GNSS模组NAV3120基本参数情况

02 高阶自动驾驶对车载GNSS的需求

当前，导航辅助驾驶功能（NOA）正在从高速向更为复杂的城市场景迈进。在城市场景中，NOA功能不仅需要更强的环境感知能力，也需要更高精度的定位能力，对GNSS定位结果的高精度、高可信度以及高可用性提出了迫切的需求。

2.1 高精度

对于L2及以下等级的辅助驾驶功能，车辆的定位精度在亚米级基本上便能够满足应用需求。对于L2+及以上等级的高阶自动驾驶功能，需要在城市峡谷、高架、隧道、地下车库等复杂场景下的定位精度也必须达到厘米级，定位精度要求较高。虽然这里的定位精度是指GNSS+RTK+IMU+高精地图+摄像头、激光雷达等环境传感器进行融合后的定位结果，但GNSS的