北斗三號基本系統完成建設，于今日開始提供全球服務。標志著北斗系統服務范圍由區域擴展為全球，北斗系統正式邁入全球時代。自動駕駛將迎來更精準定位。

在12月27日下午舉行的新聞發布會上，中國衛星導航系統管理辦公室主任、北斗衛星導航系統新聞發言人冉承其宣布：

北斗三號基本系統完成建設，于今日開始提供全球服務。標志著北斗系統服務范圍由區域擴展為全球，北斗系統正式邁入全球時代。

北斗系統是中國自主建設、獨立運行，與世界其他衛星導航系統兼容共用的全球衛星導航系統，可在全球范圍，全天候、全天時，為各類用戶提供高精度、高可靠的定位、導航、授時服務。

北斗與自動駕駛

毫無疑問，導航系統是自動駕駛產業的剛需。自動駕駛車輛需要根據道路狀況進行快速響應，以持續、穩定地獲取高精度的車輛位置定位信息。

目前在國內用的最多的是美國GPS、中國北斗、俄羅斯GLONASS三套衛星導航系統。他們可以被統稱為GNSS是Global Navigation Satellite System）全球衛星導航系統。

GNSS增強型系統分為兩種類型，一類是利用地球靜止或同步衛星建立的星基增強系統（SBAS）；例如美國的廣域增強系統。另一類是路基增強系統（GBAS），例如美國的還是差分GPS（MDGPS）和局域增強系統（LAAS）以及壓的路及區域增強系統（GRAS）等。根據美國國會下屬的美中經濟與安全審查委員會2017年的報告，目前GPS的定位精度為2.2米，不過假設輔以增強系統，精度將能夠提高到厘米級別。

自動駕駛對導航定位的要求普遍是 5 厘米至 20 厘米的高精度。定位精度越高，自動駕駛的可靠性就越高。依賴導航定位并不能保證車輛在所有場景下的行駛，往往需要其他傳感器的配合。一些常用的位置傳感器，如IMU(陀螺儀、加速計、磁力計)、RTK等。目前選擇比較多的一個是Novatel的組合導航系統，一個是北斗的組合產品。應用北斗的開發板和單獨IMU組合。通常使用RTK基站的情況下其定位精度是厘米級，IMU可以保證在定位信號斷開10s的情況下位置偏差在米級。

在國內，由于北斗的衛星數比較多，所以能夠非常容易地接收到北斗信號，這樣三套系統的運行非常好地解決了定位問題。據了解，正在運行的北斗二號系統，定位精度優于10 米，測速精度優于 0.2 米/秒，授時精度優于 50 納秒，可以為用戶提供與美國 GPS 性能相當的高質量導航定位服務。

褒貶不一的北斗導航系統

不過導航不過看定位精度，還有一個要求是穩定性，即導航系統“能否在極高的概率下，一直保持所需的高精度”。泰伯網曾報道稱，有企業商認為北斗與 GPS 相比在精度方面的優勢并不明顯。而且，在隧道或者城市樓宇等障礙物較多的環境下，北斗導航容易出現較為嚴重的漂移現象，穩定性還有待提高。穩定性不高，對自動駕駛安全是很大的挑戰。

不過也有人持否定的態度。他們認為，經過校準和增強服務以后，北斗和 GPS 都可以實現厘米級的高精度，在技術上完全可以滿足自動駕駛的精度需求。在隧道、城市樓宇等特殊場景下出現的位置漂移，技術上稱多路徑效應，是衛星信號出現失真的重要原因之一。事實上，多路徑效應是衛星導航的天生缺陷，任何衛星導航系統都難以解決。對于這種特殊場景，目前普遍采用的解決方案是加入慣性導航。

定位方案的不同，往往無人車的定位精度。目前，對全自動駕駛研究中，最熱的方案可能是融合了GNSS、INS、LiDAR、HD Map的定位方案。在無人車定位中，GNSS 作為一個必不可少的可以提供全局參考的信息來源。單獨的GNSS可以應用在一些空曠條件下的自動駕駛，比如很多農用機械，可以基于GNSS完成定位。在常規建筑物不太密集的環境下，定位精度可達到厘米級別，但是在一些高大建筑物有信號遮擋的地方，誤差較大。

在導航領域，GNSS跟慣導必然是共同存在，分不開的，二者融合融合能很好地解決了隧道、高樓、橋底或者樹林等遮擋環境下的高精度持續性輸出，這也是為在城市使用自動駕駛衛星定位時提供的非常重要的兩個輔助。將融合了GNSS+INS融合，解決了遮擋環境下的定位，如何做到穩定可靠的高輸出還需要往往還需要進一步研究。GNSS需要解決既要解決在高動態下的定位穩定輸出，讓高速行駛成為可能，還要解決高頻率定位輸出的穩定性，解決高速過彎情況下可能出現的偏移。

目前應用的高精度地圖可以把典型數據、圖片數據以及高精度的pos數據緊密融合在一起，通過后期的加工，形成了基本的高精度路網信息，為無人駕駛汽車提供了基礎的地圖導航服務。當無人駕駛汽車擁有高精度的位置信息之后，就可以跟高精地圖進行匹配，從而形成了良好的導航功能，能為車上的傳感器進行時間同步或者導航提供了最基礎的時空信息。

北斗導航的優勢及應用現狀

相比GPS，我國的北斗導航第一個優勢就是安全。GPS起始于1958年美國軍方的一個項目，地理信息如此重要的信息，如果被國外壟斷，遇到戰爭會帶來毀滅性打擊。北斗系統針對中國及其周邊地區是特別加強過，在國內衛星的幾何條件比較好。而且，北斗三號應用后，系統定位精度由水平25m、高程30m，提高至目前水平10m、高程10m，測速精度由每秒0.4米，提高至0.2m，受時精度優于20ns，目前在中國及周邊地區，北斗系統服務性能與GPS相當。

北斗地基增強系統可以帶來米級、分米級、厘米級和后處理毫米級的高精度服務，主要應用在車道級導航、精準農業、建筑物監測、工程施工等方面。比如共享單車的智能鎖中就嵌入了北斗高精度技術，可以為共享單車帶來更好的定位精度，尤其在復雜場景，可以將綜合定位精度從五十到一百米提升到三米左右，極大地提高了用戶體驗，為單車的精細化管理提供了有力支撐。

在農用機械方面，司南北斗農機自動駕駛系統可以利用北斗衛星的定位信號來設計車輛的行駛軌跡，在車輛作業過程中綜合車輛的位置信息、姿態信息、航向角信息、傳感器信息，通過控制液壓系統，達到實現控制拖拉機的轉向按照設計路徑行駛的目的。

國內千尋位置就是來源是基于北斗衛星系統的基礎定位服務公司，千尋位置的掛牌成立，標志著北斗衛星導航系統的應用已邁出重要步伐。千尋位置與高德地圖達成戰略合作，雙方將共同為客戶提供“高精度地圖+高精度定位”的綜合服務。

為自動駕駛從HAD地圖采集到車輛方案集成提供MEMS組合導航產品方案的北斗星通，也是我國導航定位產業領軍者。目前形成衛星導航、慣性導航、遙感測量3大業務板塊；具備NovAtel、Sensonor、Inertial Labs，北斗遙光、北斗天權，北斗開陽6條成熟產品線。

騰訊投資的電子地圖提供商四維圖新，早在近十年前，公司就開始在海外進行布局，在美國硅谷、荷蘭阿姆斯特丹等地都設有辦公室。四維圖新也表示希望在2020年前量產使用北斗導航系統的汽車電子導航芯片。

造車新勢力小鵬汽車宣布與北斗導航領域龍頭企業海格通信達成戰略合作，開發首套中國北斗智能駕駛汽車導航系統，預計將達到“20厘米車道級”。借助北斗高精度導航和定位，能夠實現20厘米以內的車道口精準顯示，這將會加速小鵬汽車的智能駕駛向更高層級進化。

北斗導航全球覆蓋對自動駕駛的定位精度會有很大的提高，有助于自動駕駛的發展。汽車收取的衛星定位信息越多，定位就越精準。另一方面，出于國家安全考慮，發展北斗導航系統也很有必要。