التنقل بالمركبات الذاتية القيادة عبر منطقة لوجيازوي المالية في شنغهاي، حيث ترتفع ناطحات السحاب 400 متر وتخلق إشارات فضائية متعددة المسارات بشكل كبير، يعد من أكثر الاختبارات تطلبا لأي نظام تحديد موقع. شرعت شركة ناشئة محلية في القيادة الذاتية إلى حل هذا التحدي، حيث تتطلب دقة على مستوى المسار (أقل من 30 سم) للعمل الآمن في حركة المرور الكثيفة.
بعد تقييم شامل لتقنيات GNSS المتاحة، اختار الفريق تقنيات جمبستارمستقبل GNSS متعدد النطاقات مع دمج IMU، باستخدام خوارزميات التتبع الثلاثي التردد L1/L2/L5 والاقتران الضيق للحفاظ على الدقة حتى عندما تنخفض رؤية الأقمار الصناعية عن العتبة المطلوبة في أنظمة RTK التقليدية.
مشكلة الوادي الحضري
يقدم مركز شنغهاي الحضري أسوأ سيناريو لتموضع GNSS. تعكس جدران الستارة الزجاجية إشارات الأقمار الصناعية مع تأخيرات تتجاوز 100 متر، بينما تحجب ظلال المباني ما يصل إلى 80٪ من السماء أثناء القيادة على مستوى الشارع. أما مستقبلات GPS ذات النظام المزدوج القياسية في أسطول الاختبار فقد أنتجت أخطاء أفقية تجاوزت 5 أمتار، وهو أمر خطير غير كاف للحفاظ على المسارات والملاحة في التقاطعات.
- التداخل متعدد المسارات:الإشارات المنعكسة من واجهات المباني خلقت مسارات أقمار صناعية شباحية، تفسد حلول المواقع بتحيز غير متوقع.
- رؤية السماء:كانت الممرات في الشوارع بين ناطحات السحاب تحد من الأقمار الصناعية المرئية إلى 4-6، وغالبا ما تكون أقل من 7+ المطلوبة لإصلاح RTK الموثوق.
- الضغط الديناميكي:تطلبت حركة المرور المتوقفة، والمنعطفات الحادة، والتغييرات المتكررة في المسار تحديثات موقع منخفضة التأخير مع أقل قدر من الانحراف.
- متطلبات السلامة:فرضت معايير السلامة الوظيفية المراقبة المستمرة للسلامة مع اكتشاف الأعطال فورا.
اختبرنا ست وحدات GNSS مختلفة عبر ثلاث قارات. كان جمبستار الحل الوحيد الذي حافظ على دقة السنتيمتر في أسوأ تقاطعات لوجيازوي. البنية متعددة النطاقات تحدث فرقا كبيرا.
النتائج وتوسيع الأسطول
مع دمج وحدات جمبستار في مضخم الاندماج المستشعر، تحقق أسطول الاختبار نجاحادقة أفقية 2-3 سمفي ظروف السماء المفتوحة وتم الحفاظ عليهادقة أقل من 50 سمحتى خلال تسلسلات طويلة من السماء المحجوبة عبر ممرات شوارع شبيهة بالأنفاق. جسر الاقتران الضيق IMU انقطاعات GNSS تصل إلى 30 ثانية دون انحراف كبير في الموضع.
بعد التحقق الناجح، وسعت الشركة الناشئة النشر ليشمل 50 مركبة تعمل في منطقتي بودونغ وهونغكو في شنغهاي. سجل النظام أكثر من 2 مليون كيلومتر من القيادة الذاتية دون أي انقطاعات أمان مرتبطة بتحديد المواقع.
تعمل الشركة الآن مع Jumpstar لتقييم وحدات الجيل القادم التي تدعم كوكبات GNSS إضافية مخطط لها في نشر 2027.