北斗導航如何進行終端適配？智慧港口應用場景被激活
2020-06-24 13:38 來源：MPL
北斗三號最后一顆全球組網衛星，23日上午發射后成功布陣太空。這意味著，由我國自主建設、獨立運行的全球衛星導航系統，面向全球用戶提供完整的全天時、全天候、高精度全球定位導航授時服務進入倒計時。
北斗衛星導航系統會使我們的生活帶來怎樣的變化？哪些產業將受影響并形成應用場景？
終端如何適配
北斗衛星導航系統要真正發揮作用，涉及到標準體系、基礎產品、終端適配這三個層面。
首先、要明確標準化的頂層設計。
“終端產業要加入北斗衛星導航系統，相關設備上則需要裝有兼容北斗的芯片。我國此前已經發布了相關技術標準。”數字經濟研究院首席研究員胡麒牧表示。
目前行業參考與應用最廣泛的《北斗衛星導航標準體系（1.0版）》已于2015年發布，其中涉及技術標準、基礎產品應用標準、位置服務標準、應用基礎設施標準等共171項。其中，國家標準107項，北斗專項民用標準34項，交通行業標準12項，航空咨詢通報3項，測繪行業標準、石油天然氣、電子行業、民用航空標準各2項，城鎮建設、鐵道、郵政、安全生產及水利、電力、兵器行業各1項。
其次、要實現基礎產品兼容應用。
芯片、模塊、天線、板卡等都屬于北斗導航衛星的基礎產品，也是終端應用的前提。目前，我國已實現此類基礎產品的自主可控，并形成了完整的產業鏈。
中國衛星導航定位協會發布的報告顯示，截至2019年底，國產北斗兼容型芯片及模塊銷量已突破1億片，國內衛星導航定位終端產品總銷量突破4.6億臺，目前采用北斗兼容芯片的終端產品社會總保有量已超過7億臺/套。
再次、終端適配則要看產業布局。
哪些領域存在巨大產業機會？胡麒牧介紹，處于北斗衛星導航系統產業鏈中游的終端產品，包括車載、船載、手持、穿戴等設備的生產。未來，市場對這些設備的需求量也將是巨大的。“目前中國有超過70%的智能手機都用到了北斗系統，只不過由于手機依然用GPS代表所有導航系統，所以感受不到。采用北斗兼容芯片的終端產品社會總保有量已超過7億臺，這個數字依然在增長。”
“北斗”指路 智慧港口新驚喜
在交通運輸領域，北斗應用主要包括陸地、航海、航空3個領域。陸地應用覆蓋車輛自主導航、車輛跟蹤監控、車聯網應用、鐵路運營監控等；航海應用覆蓋遠洋運輸、內河航運等；航空應用，則涉及航路導航、機場場面監控、精密進近等。
無人駕駛作為北斗的應用領域之一，特別是在港口無人集卡的作業過程中，通過利用北斗提供的時間、位置等信息，幫助無人集卡實現了精準、安全、高效的作業。
通過北斗衛星導航系統，結合實時動態差分技術、雙天線配置，無人集卡定位精度達到了3厘米以內，不僅能夠保證無人集卡的安全，同時在車輛實時動態運行過程中能夠提供航向觀測值，這對于多源傳感器融合、提高整體導航精度來說是十分必要的。
北斗導航系統的高精度授時功能，為無人駕駛系統提供穩定的時間基準，實現傳感器、車載計算平臺的之間的同步協作，使得各個傳感器獲得的是同一個時空點上的不同維度的信息，為傳感器融合、決策控制的準確性提供支持。
北斗導航系統具備高精度、全天候的速度測量能力，便可幫助準確估計無人集卡的運動速度等狀態。再通過激光、視覺檢測算法和運動估計算法，便可準確地將激光雷達、視覺相機檢測到的周邊車輛的運動速度和運動方向估計出來，為無人集卡未來的駕駛行為提供判斷依據。
有了北斗的參與，再加上5G技術的加持，為我國智慧港口建設提供了全新的解決方案，也為世界港口智能化升級打造出了“中國樣板”！
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