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    北斗GPS誰更強?中南大學與北云科技發布高精度測試報告 | 長沙共青團

    by 長沙共青團&bynav


    |這是最好的時代,也是最具挑戰性的時代——這句話用來形容北斗行業最貼切不過。一方面,北斗剛剛完成全球組網,國人對北斗產業發展信心十足,官方宣布“衛星導航與位置服務產業總體產值年均增長20%以上,2020年有望超過4000億元”;另一方面,面對GPS數十年的經驗積累,面對國際巨頭的挑戰,國內年輕的北斗企業還在砥礪前行。

     

    “不久前,北斗全球定位系統組網完成并投入運營,但測繪行業中一部分人對北斗信號的精度與穩定性還心存疑慮,更愿意相信GPS信號。”中南大學研究生院副院長、湖南省測繪學會理事戴吾蛟教授說,“因此我們聯合國內高精度定位芯片模組制造商——湖南北云科技有限公司,一起對北斗與GPS的信號質量、RTK定位精度進行了較全面的測試。整個測試耗時3周,選取了6個典型場景,相關的測試數據全部上傳到網絡可供下載。測試結果顯示,在長沙地區,利用北斗信號進行高精度定位的效果優于GPS。”

     

    湖南北云科技有限公司CEO向為說,“北斗在長沙地區的高精度定位效果能夠優于GPS,一方面是因為北斗擁有更現代化的三頻導航信號,另一方面是因為北斗在亞太地區可見衛星達到20多顆,為GPS的兩倍。很榮幸北云科技基于自研芯片的北斗高精度定位產品能夠參加比測,用客觀數據證明了北斗系統在國內的部分性能超過了GPS。”

     

     

    科學的對比測試方案

    為公平起見,測試設備采用2臺湖南北云科技有限公司基于自研芯片生產的C1接收機,以及2臺美國某知名品牌的R9接收機。不同品牌的接收機使用各自品牌的基準站數據,通過功分器連接到同一個流動站天線。

     

    本項測試使用中南大學研制的GNSS數據處理軟件CSUDMS進行后處理解算,采用RMS作為后處理解算精度的評價指標;使用由捷克國家大地測量、地形與地圖制圖研究所開發的Anubis軟件進行觀測數據QC檢測,采用MP值、DI值、SLPS、O/Slps作為觀測數據的評價指標。

     

    入門小知識,各項指標含義如下:

    (1) MP值 – 偽距多徑值,體現板卡的多路徑效應抑制能力;用偽距和載波相位觀測值加權計算;MP1<50、MP2<75為佳(單位:cm),數值越小,表示板卡的多路徑效應抑制能力越強;

    (2) DI – 觀測數據完整率;用板卡輸出的有效觀測數據的數量,除以用衛星星歷計算的理論觀測數據的數量;數值越大,表示板卡輸出的觀測數據越完整;

    (3) SLPS – 周跳數;GNSS載波相位測量值,由于衛星信號的失鎖而導致的整周計數的跳變或中斷的次數;周跳數越少,表示信號跟蹤越穩定;

    (4) O/slps – 每周跳觀測量;用板卡輸出的有效觀測數據的數量,除以檢測到的周跳數(周跳數為0時,除數取1);O/Slps>200為佳,數值越大,表示信號的周跳數越少;

    (5) RMS – 均方根誤差;真值與每個測試值的偏差的平方和與測試次數的比值的平方根,體現測試值與測試均值之間的偏差程度,數值越小,精度越高。

     

    測試環境

    測試結果

     

    | 測試結果表明

    (點擊下載測試報告)

    在開闊環境下,BDS信號和GPS信號性能相當。在樹蔭遮擋、水池多徑和各類干擾環境下,北斗的定位精度都明顯高于GPS,信號質量指標(抗多徑能力、信號穩定跟蹤和周跳探測與修復的能力)整體優于GPS。

     

     

    北斗廣泛用于駕考駕培行業

    除了測試數據外,從市場反饋來看,北斗高精度定位的效果也已經超過GPS,國產北斗高精度產品已具有與國外產品一較高下的競爭力,且更具備價格優勢。

     

    在駕考行業,以北云科技為代表的國產高精度產品已經通過市場公平競爭,取代國外競品,實現了市場領先地位。

     

    ▲2018年在譚述森院士等專家領導的見證下,北云科技與駕考駕培行業龍頭企業多倫科技簽訂戰略合作協議,全面采用北云科技板卡替代國外進口板卡,北云科技在駕考駕培行業取得市場領先地位。

     

     

    北斗助力自動駕駛

    ▲CIDI希迪智駕的無人掃地車和自動駕駛重卡正在使用北云科技的組合導航產品

    知名自動駕駛企業CIDI希迪智駕常務副總經理應龍評價稱:“我司致力于打造能落地的智能駕駛商用車及關聯技術產品,而組合導航產品是自動駕駛產業鏈中的重要一環,因此我在幾年前就開始布局,與北云科技對接了組合導航項目,見證了他們的快速成長。北云科技的組合導航產品已經應用在我們的無人掃地車、自動駕駛重卡等產品中,性能能夠媲美國外十多萬的產品。”

     

     

    北斗用于地質災害監測

    戴吾蛟教授說,“我的研究方向之一是利用北斗做變形監測應用,很多地質災害監測點都比較偏遠、地勢險峻,在產品部署完成后,基本不太可能進行現場維護,因此對產品的可靠性要求較高。本次測試采用的北云科技高精度板卡已在多個地質災害監測項目中應用,有的項目已經穩定運行近一年時間,板卡的性能與穩定性都非常好,能夠媲美國外競品。經過這次的比測,用數據證明了北斗信號質量在長沙地區優于GPS,國產的北斗產品不弱于美國的GPS產品。

    ▲地質災害監測中正在使用北云科技的高精度定位接收機

     

    不難預見,自動駕駛、機器人等應用場景的加速發展將為該類產品帶來廣闊的市場空間。未來,國產北斗高精度定位產品或將成為撬動國際GNSS市場的重要砝碼。

     

    本次測試相關數據已開放下載:

    http://www.846z.com/cn/resource/bywork/geek-observation/gps-vs-bds.html

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