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自動駕駛汽車為什么需要高精度的定位？

???????眾所周知，GPS可以為車輛提供精度為米級的絕對定位，差分GPS或RTKGPS可以為車輛提供精度為厘米級的絕對定位，然而并非所有的路段在所有時間都可以得到良好的GPS信號。因此，在自動駕駛領域，RTKGPS的輸出一般都要與IMU，汽車自身的傳感器（如輪速計、方向盤轉角傳感器等）進行融合。其中，IMU通常由陀螺儀、加速劑和算法處理單元組成，通過對加速度和旋轉角度的測量得出自體的運動軌跡。我們把傳統的IMU和與車身、GPS等信息融合的算法組合在一起的系統稱為廣義的、針對自動駕駛的IMU。

方案簡述

???????GPS在一些地點會消失，難以對汽車提供定位服務，IMU可以在GPS信號消失之后，仍然提供定位服務。

???????嚴格來講，IMU只提供相對定位信息，即自體從某時刻開始相對于某個起始位置的運動軌跡和姿態。然而，將IMU的相對定位與RTKGPS的絕對定位進行融合后，就產生了兩個無可替代的優點：

???????1、IMU可以驗證RTKGPS結果的自洽性，并對無法自洽的絕對定位數據進行濾波和修正；一個簡單的例子是，如果RTKGPS輸出汽車的絕對位置在短時間內發生了很大的變化，這意味著汽車有很大的加速度，而此時IMU發現汽車并不具備這樣的加速度，就表明RTKGPS的定位出了問題，應該由IMU來接管絕對定位系統；

???????2、IMU可以在RTKGPS信號消失之后，仍然提供持續若干秒的亞米級定位精度，為自動駕駛汽車爭取寶貴的異常處理的時間。同樣的道理，IMU也可以在相對定位失效時，對相對定位的結果進行航跡推演，在一段時間內保持相對定位的精度；例如，在車道線識別模塊失效時，基于失效前感知到的道路信息和IMU對汽車航跡的推演，仍然能夠讓汽車繼續在車道內行駛。

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