补充性 PNT - OXTS 问答

OXTS 生产惯性导航系统（INS）。我们的产品在全球范围内被汽车测试工程师和测量人员广泛使用，为他们提供高精度的惯性测量。这些测量包括厘米级位置精度以及车辆航向、俯仰和滚动测量。

机载 全球导航卫星系统接收器 MEMS IMU 传感器为用户提供精确的位置数据，而 MEMS IMU 传感器则提供详细的航向、俯仰和滚动信息。这些测量结果为用户提供了精确、可靠的地面实况信息，可为许多不同项目和应用的决策提供依据。

要获得准确的定位数据，全球导航卫星系统接收机需要从至少四颗卫星获取数据馈送。在开阔天空条件下，这相对简单。然而，并非所有的测试和/或测量都在开阔的天空环境中进行。在城市峡谷中，高大的建筑物可能会干扰信号，或者在乡村，树冠可能会间歇性地阻挡信号。

为帮助增加获取最准确位置数据的时间，可以使用辅助技术。

今年早些时候 OXTS 高级产品经理 Pete Rylands 接受了权威行业杂志的采访 全球定位系统.在访谈中，Pete 谈了他对 PNT 互补技术的看法。

您可以在这里阅读他的回复：

1.关于全球导航卫星系统的局限性和开发补充性 PNT 来源的必要性有很多说法。最有前途的方法是什么，模拟技术有何帮助？

首先，我要提到我的 四月版文章在这里，成功的自主解决方案的技术有了基础。我们讨论了这些技术的部署地点和用途。

全球开放式互补 PNT 源的核心需求是允许在任何地方自由移动，同时保持精确定位。我认为有两种方法特别值得关注。

首先是研究其他卫星系统（如低地球轨道），这些系统可以提供补充性的、可能更安全的导航方法，并通过单一系统覆盖全球。但这些系统仍会遇到全球导航卫星系统遇到的一些问题，即无法获得信号时该怎么办？

第二种是通过传感器融合（如激光雷达和摄像头）使用视觉辅助，可利用 SLAM 算法提供相对定位（或在绘制空间图后提供绝对定位）。虽然这可能会增加机载硬件的依赖性，但它创建的本地化导航系统可以更好地防止恶意行为。

与此相反，闭环系统可以考虑基于基础设施的系统，允许在基础设施所在的特定区域内自由移动，并且可能是更可靠的 PNT 来源，尤其是在室内无法使用全球导航卫星系统的情况下。

超宽带无疑是这里的新兴技术，但使用 WiFi、摄像头、蓝牙和其他技术的系统也在使用。

与许多领域一样，仿真技术允许用户进行大规模测试，与真实世界的测试相比，其门槛更低，而且易于进行迭代更改，从而找到最佳解决方案。无论是在感兴趣的地点进行性能基准测试，还是更改配置设置以改善可见度或定位，模拟测试都能让您做到这一点，而无需直接进入环境本身或配置实际测试车辆。

2.OXTS 如何参与其中？

OXTS 为客户提供随处导航的能力；无论是用于研发的参考数据、勘测和制图的地理参照，还是自主解决方案的主动导航。

为此，我们首先提供 IMU，然后再辅以其他技术。传统的做法是与全球导航卫星系统（GNSS）配合，形成一个能提供厘米级精度的 INS。不过，我们也意识到全球导航卫星系统的弱点。对我们来说，这是指在室内、城市峡谷或树冠下等封闭区域，全球导航卫星系统成为不可靠的 PNT 来源。

正因为如此，我们也在研究和开发补充解决方案，以增强我们为用户提供的服务，因为即使在全球导航卫星系统不可用的情况下，用户也需要对自己的位置有信心。无论是通过传感器融合、我们用于室内导航的 Pozyx UWB 解决方案，还是通过其他专有软件和固件功能，我们都能为用户提供更好的服务。

3.在具体应对干扰和欺骗带来的挑战时，哪种补充性 PNT 最有用？

为了尽量避免干扰和欺骗，我们需要研究那些不会受到这些行为影响或可以减轻这些影响的系统。

因此，独立于无线电通信或卫星使用的解决方案在提供这层保护方面非常有价值。在这方面，我们可以借鉴 OXTS 使用的 IMU 技术和视觉辅助系统，如激光雷达和摄像头。

仿真技术将使您能够进行硬件在环测试，其中主 GNSS 解决方案可以模拟干扰和欺骗，以了解当 GNSS 不可信时您的补充和保护系统的性能。

Peter Rylands - OXTS 高级产品经理

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