北斗高精度定位在高速公路管理上的应用技术

【关键词】北斗定位 高精度 高速公路管理

高速公路管理是我国目前安全工作的一

项重要任务，从国家的长远发展战略要求我们

对高速必须加强管理，制定详尽可行的制度、

规程、标准，以此来应对高速管理过程中遇到

的各种突发事件，为国民经济的迅速发展和人

民群众生活的不断提高作出应有的贡献。

1 高速管理技术原理

高精度的车辆定位技术是实现车道级导

航的必要条件。在城市道路上，由于受高楼遮

挡、多路径效应和天气影响，车载单GNSS 接

收机稳定性较差，为了满足车辆导航设备定位

精度的要求，国内外学者进行了大量的研究工

作。提高车辆定位的方法主要有两类：第一类

是通过增加定位传感器，与GNSS 进行多传

感器数据融合，弥补GNSS 定位系统稳定性

的缺点；另一类是通过差分定位技术，建立差

分基站，计算并发布差分定位修正参数，车

载GNSS 接收机根据接收的定位修正参数对其

GNSS 定位输出进行修正。

通过多传感器融合技术，可以将不同来

源的车辆定位信息进行融合处理，取长补短，

达到单个传感器无法满足的高精度定位要求。

目前采用较广泛的车辆组合定位方式为卫星定

位技术和航位推算定位技术两种方式的融合，

即GNSS/DR 组合。

差分技术可以大大改进GNSS 的性能，

使得车载GNSS 的定位精度能够满足车辆导航

精度。由于移动GNSS 接收机精度受其与固定

差分参考站距离影响很大，一般不超过50 公

里。换言之，差分GNSS 的主要缺点是参考站

到用户之间的距离和得到的定位精度之间具有

高度的相关性，要覆盖广泛的区域就需要大量

参考站。

在GNSS/DR 组合定位技术的基础上，应

用差分技术将车辆定位精度进一步提高，确保

车道级导航的实现。

（1）基于北斗定位系统，实时掌握人员、

车辆的位置信息，为调度提供数据保障。

（2）利用基于北斗+4G 蜂窝数据对讲技

术的对讲业务，执法系统能够以低成本快速建

文/沈华飞

介绍北斗高精度在高速公路

管理应用的关键技术。

摘 要

立自己的集群调度虚拟专网系统，并且实现集

群调度管理。

（3）更高的优先级，保障通讯畅通，提

升应紧急处理能力，确保工作过程中达到指挥

畅通、领导优先的基本要求。专业管理台，按

照工作需要灵活编组，实现精细化管理。全

网覆盖，无屏蔽和盲区，为指挥调度提供有效

保障。

（4）在覆盖、运行成本方面，引入运营

商的全网覆盖和专业维护，无需进行投资改造，

极大降低运行和使用成本。

（5）使用对讲调度平台进行日常指挥调

度工作，呼叫接续快，群组成员数量无上限，

一呼百应、一按即通，位置框选、轻松调度，

巡查路线、轨迹可查，使得联络沟通更便捷，

处理事件更快速。

2 技术实现和应用

导航电子地图是导航产品的最基础也是

最核心的要素，近几年在汽车、个人及互联网

导航产品需求的拉动下快速发展。与普通的电

子地图不同，现在的导航电子地图一般都能详

实全面地提供全国上百个大中城市各种交通道

路信息，还可以提供各大中城市的兴趣点查询

服务和多种兴趣点查询功能。

要实现车道级的高精度导航，则需要有

足够高精度的电子导航地图。现在的电子导航

地图一般只会出整条道路，而不区分车道，若

使用这类电子地图则无法实现对货车行驶车道

的监控与管理。飞机航拍图比例尺较大，分辨

率与清晰度高，一般分辨率在0.04 米—1 米之