在上海的鹿家嘴金融區駕駛自動駕駛車輛,這裡摩天大樓高達400公尺,並產生嚴重的衛星訊號多徑,是任何定位系統最具挑戰性的考驗之一。一家本地的自動駕駛新創公司著手解決這個挑戰,要求車道級的精度(低於30公分)以確保在密集車流中的安全運行。
經過對現有 GNSS 技術的廣泛評估後,團隊選擇了 Jumpstar 的多頻段 GNSS 接收器與 IMU 融合利用L1/L2/L5三頻追蹤與緊密耦合演算法,即使衛星能見度低於傳統RTK系統要求的門檻,仍能維持準確度。
都市峽谷問題
上海的都市核心區對GNSS定位來說是最壞的情況。玻璃幕牆能反射衛星訊號,延遲超過100公尺,而建築陰影在街道駕駛時遮蔽了多達80%的天空。測試車隊中標準的雙系統GPS接收器產生超過5公尺的水平誤差,嚴重不足於車道維持與路口導航。
- 多徑干擾:建築外牆反射的信號形成幽靈衛星路徑,導致位置解產生不可預測的偏差。
- 天空能見度:摩天大樓間的街道走廊限制可見衛星訊號僅4至6個,常低於可靠RTK定位所需的7+。
- 動態應力:停走的交通、急轉彎及頻繁變換車道,要求低延遲且最小的漂移位置更新。
- 安全要求:功能安全標準要求持續完整性監控,並能即時偵測故障。
我們在三大洲測試了六個不同的 GNSS 模組。Jumpstar 是唯一能在鹿家嘴最糟糕路口保持公分精度的解決方案。多頻段架構帶來差異。
成績與艦隊擴充
透過將Jumpstar模組整合進感測器融合堆疊,測試艦隊達成了目標水平精度為2-3公分在開放天空條件下並持續維護低於50公分的精度即使在穿越隧道般街道走廊的長時間天空封鎖場景中也是如此。IMU緊密耦合可橋接長達30秒的GNSS中斷,且不存在明顯位置漂移。
在成功驗證後,新創公司將部署擴展至上海浦東及虹口區的50輛車輛。該系統已累積超過 200 萬公里的自動駕駛里程,且完全沒有因定位而產生的安全失控。
公司目前正與Jumpstar合作,評估支援2027年部署更多GNSS星座的下一代模組。