汽车电子标识技术作为新型的交通采集手段,将会为传统的智能交通注入新的活力,而北斗定位技术近年来也大范围的应用于交通管理领域,北斗+汽车电子标识技术的融合也有一些创新应用。
2017年4月21日中国兵器工业北方导航集团、北京北方朗拓科技有限责任公司总工程师杨占伟在以“智慧交通之汽车电子标识创新应用”为主题的中国智慧交通管理产业联盟大讲堂上发表了《北斗+汽车电子标识应用》主题演讲。
北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行,与世界其他卫星导航系统兼容并用的全球卫星导航系统,它可以在全世界内全天侯、全天时、全方位,为各类用户更好的提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务。北斗的优势非常明显:
首先是使用的安全性,对用户来讲使用安全最重要,比如说GPS,最早使用SA政策,SA政策就是是人为的加了干扰,对民用的用户大概是100米的精度,当然现在已经取消了,对北斗来说我们自己的卫星、自己的星座非常可靠。然后是地理信息的安全性,以前我们大家常常看到相关的报道,很多日本和欧美采集地理信息数据,采集完再回去。
还有是军用的安全性,美国的GPS军用是面向他本国以及它的盟友,外国人是拿不到的。以前我们在没有北斗的时候,中国的军用很多都不用GPS,如果用也是民用。
第二个优势是定位精度。两方面来讲,从星座的设计上讲,GPS的星座所有的卫星都是一样,星座都是同一个星座,我们有三种星座,第一个是轻型卫星,导致我们在地面,它会优化于这个定位因子,这样定位规模会好一点。
第三个优势是源定位和无源定位结合,这种有源定位不是我自己算的,是我自己发一个信号到卫星,卫星传回我的位置。短报文功能是北斗特色的功能,在特殊领域很实用。目前能够正常的看到的一个是民用的,比如说渔船的监控;另一个是应急指挥:还有一个是民政部的救灾的应用,这个很重要。比如2008年汶川地震,所有的电网、通讯全断,第一条信息发回来其实就是侦察兵的通讯小城分队从现场发回来的状态。
第四个优势叫三频定位。北斗设计的时候有三个频段,B1、B2、B3,实际上每个频点都有一定的应用。三个频点的优点就是对定位优度和可靠性的优点,不同频点消除不同信号的传输信号的电子信号的误差,这样有助于电子定位的提高,实际上GPS从2009年开始做现代化,就是新一代的GPS,原来叫L1、L2、现在增加了L5。
第五个优势是分步开通,我们的二代也是这样,从2005年到2012,就能满足中国地区的应用。这样能加快应用,还能更优化对卫星的部署,是通过应用发现卫星把它优化。
位置精度,平面10米,一些厂商的定位精度大于这个数,有很大的可能是5米、3米或者是几米,但是这个数是比较权威的,是指我们国内境内24小时户外监测都能够完全满足这个数,并且是CAP的统一数据,不是绝对数据。第二,测速精度每秒0.2米。第三,授时精度,单向50纳秒。第四,特殊短文报送中心。
自2011年12月27日提供试运行服务以来,北斗系统完成4箭6星发射,扩大了系统覆盖范围,增强了星座稳健性,提高了系统服务精度。目前星座状态在轨3颗,入网运行14颗。我们初步计划是2018年为“一带一路”的沿线年面向全球提供服务。
有句话叫:北斗卫星导航的应用仅限于人类的想象,也就是说卫星导航应用非常广泛。
专业上的应用有地理信息采集、测绘、车辆监控、航空航海、军用、时间和机械控制,大众消费等等,然后从行业的应用来讲就很多了,实际上我们正真看到的基本不能离开导航,但是这个也离不开卫星的支持。包括林业、金融、港口、物流等等都在使用,交通服务这里面至少占50%以上的服务比例。
地基增强系统是通过监测和监控来获取一些修正量增强的,改善用户使用精度的方法,增强从原则上讲分两种增强,一个是星际增强,另一个是地基增强。星际增强模式是通过卫星来出发这个数据,实现精度增强。地基增强通过地面的设备,比如说广播,网络来播发。
星际增强的精度要差一点,地基增强达到的精度高一些,但是成本会低一些,卫星覆盖面比较广,如果北斗覆盖的话,就不用增加新的设备,他原来的信号就有,如果通过别的信号发就会通过设备来接收这个数据。
地基增强是通过地面建站,实际上我们目前也有,各城市都建立起了基站,它能够最终靠网络、广播,特点是精度能做到很高,甚至实现毫米。兵器工业本身是偏机械类传统工业,为了新的转型,把北斗作为重要项目来做,我本人也参与了当时的规划和方案的设计。
我们从2010年开始到2014年正式中标国家北斗增强系统,也联合交通部、国土资源部、测绘地理信息局、中国气象局、中国地震局、中国科学院教育部有关部门建设而成。我们提出的方案是数据共享,全国“一张网”,以前地基增强站也有,第二它是区域的,比如我是天津的测绘局,有一套自己的小片子,或者是地震局有一个小片子,我们提的都是一张网,包括把里面的数据接口都用北斗,这种全部统一,目前基本上进展非常快。
这个增强站分两部分走,第一部分是国家的框架,大概在全国范围见100多个地面增强站,把主要的全国范围全部覆盖。第二部分是加密站,不是信号加密,是密度不大的站,这部分占得比较多,投入比较大,叫千寻位置,它从2016年开始对全国提供位置服务,到16年底全国范围内已基本建成,现在测试应用正全方面开展,未来可给中国用户更好的提供米、分米或者是实时定位服务,以及事后处理级的毫米级的服务。
截至2015年底,全国机动车保有量达2.79亿辆,其中汽车1.72亿辆;机动车驾驶人3.27亿人,出现诸多交通问题。
我们导航集团把基于北斗的交通产业推广作为重要课题,也是“十三五”重要内容。从2014年底2015年初,导航集团开始介入汽车电子标识,通过这两年的探索和努力,包括合作伙伴的帮助,提出了北斗+汽车电子标识的智能交通解决方案,经过反复的分析,我们认为这个方案还是具有一定的优势。
汽车电子标识是法定身份,法定、唯一、不可拆卸、无源、快速识别,对车辆这是非常好的特点。北斗大家更熟悉一些,提供的是时空和短报文,高精度的时间、高精度的空间还有应急通讯的应用。
从车辆状态来讲:他们结合对车来说解决了技术元素的问题,第一谁的车,第二是在哪儿,第三是什么状态,时速多少,什么时间,这几个基本要素将汽车车辆的基础信息全部包含了。
从应用上来讲:汽车电子标识是卡口式的,是面向区域、面向路段的。北斗卫星定位是连续的、持续的一个东西。
从应用来讲有一些区别,一个是电子标识是面向所有车辆的,卫星定位目前暂时做不到,如果从管理的角度去监管的话可能大家都比较反感,如果是服务角度来讲,大家都特别容易接受,就像我们拿着手机看里面的定位信息,没有一个人感觉自己隐私泄密,如果面向交通、面向车辆应用的话,把北斗及汽车电子标识做成行驶和服务过程中必不可少的元素,大家可能不会反对,而且也会愿意花钱。
从功能上来讲:提升公安交通管理与政府城市综合治理能力,国家物联网创新等等。
从应用发展来讲:首先是网络化,车联网是未来2025年汽车交通发展的两大重点主题之一,一个是车联网,一个是新能源;第二是精准化,车道级精准位置、精准身份;第三是智能化,自动化、无人化驾驶越来越面向市场应用;第四是平台化,建立现代智能交通体系,这是一个系统、一个方法,一个体系。
我们作为央企,一直想在全国布局联合各地的优势企业做一个车辆交通平台。从专业应用上来讲有这么几点:
交通应用是北斗卫星导航应用的重要领域,以国家北斗导航产业高质量发展、汽车电子标识技术发展、智能交通和汽车产业高质量发展为契机,依托北斗自身优势,整合产业优势资源,推动国家交通物联网平台建设,打造安全可靠、便捷高效,经济实用、绿色环保的交通一体化管理体系,促进产业健康发展,为政府管理和公众交通带来新的体验。返回搜狐,查看更加多