基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車輛定位技術(shù)要求

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目次

前言.............................................................................III

1范圍.............................................................................1

2規(guī)范性引用文件...................................................................1

3術(shù)語、定義和縮略語...............................................................1

3.1術(shù)語和定義...................................................................1

3.2縮略語.......................................................................1

4系統(tǒng)架構(gòu).........................................................................2

4.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng).........................................................2

4.2衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái).....................................................3

4.3車載高精度定位終端...........................................................3

5衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng).............................................................3

6衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái).........................................................3

7衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù).................................................................4

7.1功能要求.....................................................................4

7.1.1服務(wù)數(shù)據(jù).................................................................4

7.1.2服務(wù)播發(fā).................................................................5

7.1.3信息安全.................................................................6

7.1.4系統(tǒng)運(yùn)維.................................................................6

7.2性能要求.....................................................................6

7.2.1服務(wù)覆蓋.................................................................6

7.2.2服務(wù)精度.................................................................6

7.2.3服務(wù)可用性...............................................................6

7.2.4服務(wù)容量.................................................................6

7.2.5服務(wù)延時(shí).................................................................7

8車載高精度定位終端...............................................................7

8.1終端組件.....................................................................7

8.1.1衛(wèi)星定位天線.............................................................7

8.1.2衛(wèi)星定位芯片.............................................................8

8.1.3通信模塊.................................................................8

8.1.4衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)接入軟件.................................................8

8.1.5定位解算軟件及處理單元...................................................8

8.1.6慣性導(dǎo)航器件.............................................................9

8.1.7輪速傳感器...............................................................9

8.1.8時(shí)間同步服務(wù).............................................................9

8.2應(yīng)用模式.....................................................................9

I

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8.3數(shù)據(jù)輸出....................................................................10

8.4性能要求....................................................................11

II

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前言

本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本標(biāo)準(zhǔn)由中國汽車工程學(xué)會(huì)提出并歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：千尋位置網(wǎng)絡(luò)有限公司、國汽（北京）智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究院有限公司、易圖通科

技（北京）有限公司、北京華為數(shù)字技術(shù)有限公司、清華大學(xué)、北京市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：宋子未、周利萍、史睿、孫海鵬、謝志軍、劉華、王勇紅、王東閣、陳冬偉、

劉旺林、李慶建、邵璠、湯詠林、王興冰、楊殿閣、江昆、劉茂林、張鳳錄、曾艷艷。

III

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基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車輛定位技術(shù)要求

1范圍

本文件規(guī)定了基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車輛定位系統(tǒng)架構(gòu)、衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng)、衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分

服務(wù)平臺(tái)和衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)以及車載高精度定位終端要求。

本文件適用于基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車輛定位服務(wù)及系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計(jì)和應(yīng)用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T30290.3-2013衛(wèi)星定位車輛信息服務(wù)系統(tǒng)第3部分：信息安全規(guī)范

GB/T39267-2020北斗衛(wèi)星導(dǎo)航術(shù)語

GB/T39721-2021北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站入網(wǎng)技術(shù)要求

GB/T39772.1-2021北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)基準(zhǔn)站建設(shè)和驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范第1部分：建設(shè)規(guī)范

GB/T39783-2021北斗地基增強(qiáng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理中心技術(shù)要求

GB/T40429-2021汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)

3術(shù)語、定義和縮略語

3.1術(shù)語和定義

GB/T39267-2020、GB/T39772.1-2021界定的，以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1.1

服務(wù)平臺(tái)可用serviceplatformavailability

終端可成功連接服務(wù)平臺(tái)，并可獲取定位成功理論上所需的最少改正數(shù)據(jù)。

3.1.2

服務(wù)延時(shí)servicelatency

服務(wù)平臺(tái)收到終端請(qǐng)求到播發(fā)差分改正數(shù)據(jù)所經(jīng)歷的時(shí)長。

3.2縮略語

下列縮略語適用于本文件。

BDS：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem）

CEP：圓概率誤差（CircularErrorProbability）

CGCS：中國大地坐標(biāo)系統(tǒng)（ChinaGeodeticCoordinateSystem）

DGPS：差分GPS（DifferentialGPS）

GALILEO：伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GalileoNavigationSatelliteSystem）

1

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GLONASS：格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GlonassNavigationSatelliteSystem）

GNSS：全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem）

GPS：全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem）

IMU：慣性測(cè)量單元（InertialMeasurementUnit）

INS：慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（InertialNavigationSystem）

ITRF：國際地球參考框架（InternationalTerrestrialReferenceFrame）

MQTT：消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸協(xié)議（MessageQueuingTelemetryTransport）

NRTK：網(wǎng)絡(luò)RTK（NetworkedRTK）

NTRIP：通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行RTCM網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議（NetworkedTransportofRTCMviaInternetProtocol）

QZSS：準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)（Quasi-ZenithSatelliteSystem）

RMS：均方根誤差（RootMeanSquared）

RTCM：國際海運(yùn)事業(yè)無線電技術(shù)委員會(huì)（RadioTechnicalCommissionforMaritimeServices）

RTK：實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量（RealTimeKinematic）

SDK：軟件開發(fā)工具包（SoftwareDevelopmentKit）

SPS：標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)（Standardpositionservice）

TTFF：首次定位時(shí)間（TimeToFirstFix）

UTC：協(xié)調(diào)世界時(shí)（UniversalTimeCoordinated）

WGS：大地坐標(biāo)系（WorldGeodeticSystem）

4G：第4代移動(dòng)通信技術(shù)（The4thGenerationTelecommunication）

5G：第5代移動(dòng)通信技術(shù)（The5thGenerationTelecommunication）

4系統(tǒng)架構(gòu)

基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車輛定位系統(tǒng)主要由衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng)、衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)和

車載高精度定位終端組成，如圖1所示：

圖1基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車輛定位系統(tǒng)架構(gòu)

4.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng)

衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng)主要由基準(zhǔn)站和監(jiān)測(cè)站組成：

2

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a)基準(zhǔn)站全天候連續(xù)實(shí)時(shí)跟蹤觀察和記錄GNSS衛(wèi)星信號(hào)，提供衛(wèi)星的偽距、載波相位、導(dǎo)航電

文、多普勒、載噪比等原始觀測(cè)數(shù)據(jù)；

b)監(jiān)測(cè)站全天候連續(xù)實(shí)時(shí)跟蹤觀察和記錄GNSS衛(wèi)星信號(hào)，利用從地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)接收的

差分改正數(shù)據(jù)，結(jié)合自身觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行RTK定位解算，實(shí)現(xiàn)對(duì)地基增強(qiáng)差分服務(wù)質(zhì)量的連續(xù)監(jiān)

測(cè)。

4.2衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)

衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)主要由硬件支撐平臺(tái)、軟件支撐平臺(tái)、數(shù)據(jù)接收分發(fā)子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理

子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)播發(fā)子系統(tǒng)、運(yùn)行監(jiān)控平臺(tái)組成：

a)硬件支撐平臺(tái)為服務(wù)平臺(tái)提供必要的硬件保障；

b)軟件支撐平臺(tái)為服務(wù)平臺(tái)提供基礎(chǔ)軟件服務(wù)；

c)數(shù)據(jù)接收分發(fā)子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的接收、存儲(chǔ)、分發(fā)、管理、質(zhì)量評(píng)估等服務(wù)；

d)數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)預(yù)處理、改正數(shù)生成、用戶數(shù)據(jù)分析等服務(wù)；

e)數(shù)據(jù)播發(fā)子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)播發(fā)服務(wù)；

f)運(yùn)行監(jiān)控平臺(tái)提供基準(zhǔn)站監(jiān)控、基礎(chǔ)支撐環(huán)境監(jiān)控、系統(tǒng)運(yùn)維、服務(wù)監(jiān)測(cè)評(píng)估等服務(wù)。

4.3車載高精度定位終端

4.3.1由于車載系統(tǒng)架構(gòu)的復(fù)雜性，通常并無一個(gè)完整的車輛定位終端形態(tài)，而是基于車載系統(tǒng)的器件

及輸入，形成一套定位終端系統(tǒng)，用于適配不同車型電子電氣架構(gòu)設(shè)計(jì)。

4.3.2基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車載高精度定位終端主要包含以下部分：

a)衛(wèi)星定位天線；

b)衛(wèi)星定位芯片；

c)通信模塊；

d)衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)接入軟件；

e)定位解算軟件及處理單元；

f)慣性導(dǎo)航器件；

g)輪速傳感器；

h)時(shí)間同步服務(wù)。

5衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng)

5.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)基準(zhǔn)站網(wǎng)主要由基準(zhǔn)站和監(jiān)測(cè)站組成：

a)基準(zhǔn)站應(yīng)至少包括觀測(cè)墩、基準(zhǔn)站接收機(jī)天線、基準(zhǔn)站接收機(jī)、集成機(jī)柜及機(jī)柜監(jiān)控設(shè)備、通

信設(shè)備、不間斷電源、防雷設(shè)備；

b)監(jiān)測(cè)站應(yīng)至少包括觀測(cè)墩、監(jiān)測(cè)站接收機(jī)天線、監(jiān)測(cè)站接收機(jī)、集成機(jī)柜及機(jī)柜監(jiān)控設(shè)備、通

信設(shè)備、不間斷電源、防雷設(shè)備；

c)如監(jiān)測(cè)站與基準(zhǔn)站共址，可與基準(zhǔn)站共享相關(guān)設(shè)備。

5.2站點(diǎn)應(yīng)建立在穩(wěn)定地質(zhì)構(gòu)造條件的塊體上或結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的屋頂上，布設(shè)在觀測(cè)環(huán)境良好、遠(yuǎn)離干擾

源的地點(diǎn)，具體選點(diǎn)、建設(shè)與安裝應(yīng)滿足GB/T39772.1-2021第7章、第8章與第9章所規(guī)定的相關(guān)要求。

5.3基準(zhǔn)站網(wǎng)的運(yùn)營應(yīng)具有故障監(jiān)測(cè)、連續(xù)運(yùn)行、運(yùn)行保障、應(yīng)急運(yùn)維等能力，應(yīng)具備監(jiān)控告警功能，

可采用現(xiàn)場維護(hù)和遠(yuǎn)程維護(hù)相結(jié)合的方式，其他應(yīng)滿足GB/T39721-2021第5章所規(guī)定的運(yùn)營維護(hù)要求。

6衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)

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6.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)的硬件支撐平臺(tái)、軟件支撐平臺(tái)、數(shù)據(jù)接收分發(fā)子系統(tǒng)應(yīng)參考GB/T

39783-2021第6章、第7章、第8.3節(jié)規(guī)定的相關(guān)要求。

6.2衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)由區(qū)域RTK處理、區(qū)域數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務(wù)功能模塊組成。

區(qū)域RTK處理、區(qū)域數(shù)據(jù)產(chǎn)品服務(wù)模塊應(yīng)參考GB/T39783-2021第8.4.6節(jié)、第8.4.7節(jié)規(guī)定的相關(guān)要求。

6.3衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)播發(fā)子系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)播發(fā)方式提供數(shù)據(jù)播發(fā)服務(wù)。

6.4衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)的運(yùn)行監(jiān)控應(yīng)支持服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控、播發(fā)數(shù)

據(jù)質(zhì)量監(jiān)控和監(jiān)測(cè)站定位質(zhì)量監(jiān)控，并具備衡量車輛定位服務(wù)可用性的能力，協(xié)助對(duì)車輛定位場景做深

度分析和結(jié)果管理。

a)服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，包括但不限于：

服務(wù)器的CPU使用率、內(nèi)存使用率、磁盤使用率、網(wǎng)絡(luò)出入流量、網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)等；

負(fù)載均衡的連接數(shù)、網(wǎng)絡(luò)帶寬、丟包數(shù)等；

數(shù)據(jù)庫的CPU使用率、內(nèi)存使用率、磁盤使用率、活躍連接數(shù)等；

存儲(chǔ)空間使用率、存儲(chǔ)讀寫流量等；

網(wǎng)絡(luò)丟包率、網(wǎng)絡(luò)流量等；

程序運(yùn)行健康狀態(tài)。

b)基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控，包括但不限于：

基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)完整率；

基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延；

基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)衛(wèi)星數(shù)及頻點(diǎn)；

基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)周跳；

基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)多徑。

c)播發(fā)數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控，包括但不限于：

播發(fā)數(shù)據(jù)歷元完整率；

播發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)延；

播發(fā)數(shù)據(jù)衛(wèi)星數(shù)及頻點(diǎn)。

d)監(jiān)測(cè)站定位質(zhì)量監(jiān)控，包括但不限于：

首次定位時(shí)間；

差分?jǐn)?shù)據(jù)齡期；

固定比率；

水平精度；

垂直精度。

7衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)

7.1功能要求

7.1.1服務(wù)數(shù)據(jù)

7.1.1.1星座與頻點(diǎn)

衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)應(yīng)支持的星座與頻點(diǎn)如表1所示，實(shí)際播發(fā)頻點(diǎn)應(yīng)根據(jù)終端所支持的星座與

頻點(diǎn)靈活配置。

表1衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)星座與頻點(diǎn)

星座頻點(diǎn)支持要求

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B1I必選

BDS-2B3I可選

B2I可選

B1I必選

B1C必選

BDS-3

B2a可選

B3I可選

L1必選

GPSL2可選

L5可選

G1可選

GLONASS

G2可選

E1必選

GALILEOE5b可選

E5a可選

L1可選

QZSSL2可選

L5可選

7.1.1.2數(shù)據(jù)格式

服務(wù)數(shù)據(jù)格式應(yīng)參照RTCM3.2或以上版本要求。

7.1.1.3坐標(biāo)框架與基準(zhǔn)歷元

應(yīng)支持以下坐標(biāo)框架與基準(zhǔn)歷元：

a)坐標(biāo)框架ITRF2008參考?xì)v元2016.0；

b)坐標(biāo)框架WGS84參考?xì)v元2005.0；

c)坐標(biāo)框架CGCS2000參考?xì)v元2000.0。

7.1.2服務(wù)播發(fā)

7.1.2.1播發(fā)接口

播發(fā)接口應(yīng)提供以下支持：

a)基于互聯(lián)網(wǎng)專線接口（專網(wǎng)）播發(fā)增強(qiáng)信息；

b)基于移動(dòng)通信數(shù)據(jù)接口（4G、5G公網(wǎng)）播發(fā)增強(qiáng)信息；

c)外部應(yīng)用接口定制，可將觀測(cè)數(shù)據(jù)、用戶位置信息、增強(qiáng)信息等按照需求格式發(fā)送給外部應(yīng)用。

7.1.2.2網(wǎng)絡(luò)傳輸

衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)應(yīng)支持NTRIP1.0及以上版本或MQTT協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，同時(shí)還應(yīng)支持SDK接

入方式。

7.1.2.3播發(fā)頻率

支持最高1Hz播發(fā)頻率，并可根據(jù)終端定位需求配置。

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7.1.2.4賬號(hào)管理

7.1.2.4.1車輛應(yīng)事先在衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)注冊(cè)，平臺(tái)應(yīng)提供車輛注冊(cè)、車輛與服務(wù)賬號(hào)綁定、

服務(wù)賬號(hào)激活、車輛接入鑒權(quán)認(rèn)證、按服務(wù)開通時(shí)長計(jì)費(fèi)、到期續(xù)費(fèi)等功能。

7.1.2.4.2服務(wù)平臺(tái)的賬號(hào)管理功能應(yīng)充分考慮量產(chǎn)時(shí)批量寫入、生產(chǎn)測(cè)試與用戶實(shí)際開通的時(shí)間差、

終端返件等問題。

7.1.3信息安全

7.1.3.1應(yīng)支持根據(jù)車廠客戶需求定制用戶數(shù)據(jù)隱私保護(hù)方案，應(yīng)支持終端設(shè)備ID脫敏、車架號(hào)脫敏、

用戶上報(bào)位置信息脫敏等方案。

7.1.3.2通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)支持鏈路加密及播發(fā)內(nèi)容加密。

7.1.3.3其它應(yīng)參考GB/T30290.3-2013相關(guān)要求。

7.1.4系統(tǒng)運(yùn)維

面向車輛定位的衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)應(yīng)建立完善的系統(tǒng)運(yùn)維機(jī)制，包括但不限于以下方面：

a)具備7x24小時(shí)服務(wù)保障能力，具有7x24小時(shí)監(jiān)控體系和故障響應(yīng)與處理能力，建立服務(wù)事故

及問題管理、服務(wù)變更管理等流程機(jī)制；

b)不停機(jī)或使用某種方式將停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)和/或可能受影響的用戶數(shù)量降到最低，如果因維護(hù)導(dǎo)致

的已知停機(jī)時(shí)間，應(yīng)按雙方約定時(shí)間通知到使用車輛；

c)對(duì)任何計(jì)劃外的服務(wù)中斷或服務(wù)質(zhì)量下降進(jìn)行嚴(yán)格的事故管理，包含事故等級(jí)定義、事故處置

流程及響應(yīng)/修復(fù)時(shí)間承諾等一系列管理流程及方法；

d)實(shí)施問題管理機(jī)制，包括但不限于基于8D的問題分析及解決流程；

e)針對(duì)客戶要求的或服務(wù)計(jì)劃中的迭代變更，從變更評(píng)估、變更分級(jí)、變更通知及變更周期等方

面，按照相關(guān)使用車輛要求，建立并執(zhí)行服務(wù)變更管理機(jī)制。

7.2性能要求

7.2.1服務(wù)覆蓋

7.2.1.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)應(yīng)面向全國道路做針對(duì)性的服務(wù)覆蓋。結(jié)合地基增強(qiáng)服務(wù)數(shù)據(jù)應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)播

發(fā)的特性，覆蓋要求應(yīng)與全國已通道路相匹配。道路覆蓋率應(yīng)根據(jù)車輛定位應(yīng)用場景需求指定。

7.2.1.2在主要港區(qū)、礦區(qū)、農(nóng)業(yè)區(qū)應(yīng)做針對(duì)性的服務(wù)覆蓋，或具備按需覆蓋能力。

7.2.2服務(wù)精度

服務(wù)精度應(yīng)達(dá)到以下要求：

a)使用雙頻或多頻服務(wù)，在空曠無遮擋環(huán)境下使用理想接收機(jī)進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試，固定解精度應(yīng)達(dá)到

CEP953.5cm（水平），5cm（高程）；

b)使用單頻服務(wù)，在空曠無遮擋環(huán)境下使用理想接收機(jī)進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試，固定解精度應(yīng)達(dá)到CEP95

0.3m（水平），0.5m（高程）。

7.2.3服務(wù)可用性

7.2.3.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)的可用性應(yīng)滿足全天候、全時(shí)段、全路段的車輛定位需求。

7.2.3.2衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)可用即指服務(wù)平臺(tái)可用，應(yīng)不低于99.99%，統(tǒng)計(jì)方法如下：

服務(wù)平臺(tái)可用率=（總服務(wù)時(shí)間–平臺(tái)不可用時(shí)間）/總服務(wù)時(shí)間x100%

7.2.4服務(wù)容量

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T/CSAEXX-XXXX

應(yīng)用于車輛定位的衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)應(yīng)支持根據(jù)實(shí)時(shí)接入數(shù)量動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，最高支持億級(jí)車輛終端

接入及千萬級(jí)服務(wù)請(qǐng)求并發(fā)。

7.2.5服務(wù)延時(shí)

服務(wù)延時(shí)應(yīng)小于2秒。

8車載高精度定位終端

8.1終端組件

基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車載高精度定位終端主要包括衛(wèi)星定位天線、衛(wèi)星定位芯片、通信模塊、衛(wèi)星

地基增強(qiáng)服務(wù)接入軟件、定位解算軟件及處理單元、慣性導(dǎo)航器件、輪速傳感器、時(shí)間同步服務(wù)等組件。

8.1.1衛(wèi)星定位天線

8.1.1.1設(shè)計(jì)衛(wèi)星定位天線宜考慮如下因素：

a)GNSS天線與衛(wèi)星定位硬件參數(shù)匹配，如星座和頻率、增益、駐波比、阻抗等；

b)GNSS和通信一體化天線彼此隔離，以防止電磁干擾；

c)若選用GNSS和通信一體化天線，GNSS天線與天空夾角至少150°；

d)防止饋線和連接器接觸不良，避免引起GNSS信號(hào)的額外損失和失真；

e)GNSS天線與GNSS芯片應(yīng)屏蔽隔離，防止近距離產(chǎn)生干擾。

8.1.1.2安裝衛(wèi)星定位天線宜考慮如下因素：

a)GNSS天線放置在車頂、鯊魚鰭或后擾流板上；

b)天線安裝位置遠(yuǎn)離汽車其它控制器30cm以上，采用天線與終端一體化方案時(shí)，有效電磁屏蔽

隔離天線與終端電路板；

c)GNSS線纜在車內(nèi)走線要短，避免長距離傳輸損耗；走直線，多余（過長）線纜不要環(huán)繞，走

線不要大幅度彎曲，避免走線耦合干擾；

d)天線安裝及走線30cm內(nèi)無高壓線纜；

e)天線上方高度角10°~90°范圍無其它干擾遮擋，GNSS天線上方信號(hào)接收角（130°）內(nèi)避免

遮擋；

f)GNSS天線布置緊貼車頂板，避免天線位置抬高；

g)GNSS天線與4G、5G天線有效隔離。

8.1.1.3衛(wèi)星定位天線宜滿足表2要求：

表2衛(wèi)星定位天線要求

功能項(xiàng)要求

頻點(diǎn)支持GPS/GALILEOL11575MHz

BDSL11561MHz

GPSL21227MHz

BDS/GALILEOL21207MHz

GPS/GALILEO/BDSL51176MHz

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搜星數(shù)單頻衛(wèi)星數(shù)大于25顆，雙頻衛(wèi)星數(shù)大于40顆，平均載噪比大于38dB（開闊

環(huán)境）

軸比<3dB@90°

最大增益>3dBic

平均增益>-1dBic

天線效率>50%

相位中心偏差<10mm

相位中心波動(dòng)<10mm

8.1.1.4衛(wèi)星定位天線宜使用雙頻或全頻點(diǎn)天線。

8.1.2衛(wèi)星定位芯片

8.1.2.1衛(wèi)星定位芯片宜至少支持3個(gè)星座，宜使用BDS+GPS+GALILEO。

8.1.2.2衛(wèi)星定位芯片宜使用雙頻或三頻。

8.1.2.3衛(wèi)星定位芯片硬件支持10Hz的原始觀測(cè)量輸出。

8.1.2.4載波相位獲取和確認(rèn)時(shí)間要短，避免影響GNSS中斷后定位恢復(fù)。

8.1.2.5衛(wèi)星定位芯片宜滿足表3要求：

表3衛(wèi)星定位芯片原始觀測(cè)要求

功能項(xiàng)要求

衛(wèi)星頻段BDSB1I+B2a/B2I

GPS(QZSS)L1+L2/L5

GALILEOE1+E5a/E5b

GLONASSL1+L2

偽距精度(1σ)1.0m

相位精度(1σ)0.5cm

測(cè)速精度(1σ)0.05m/s

重捕獲時(shí)間(2σ)10s

授時(shí)精度20ns

TTFF熱啟動(dòng)時(shí)間5s

TTFF冷啟動(dòng)時(shí)間60s

8.1.3通信模塊

車載通信模塊應(yīng)保障足夠的帶寬和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。

8.1.4衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)接入軟件

8.1.4.1衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)接入軟件配合衛(wèi)星地基增強(qiáng)差分服務(wù)平臺(tái)提供車輛注冊(cè)、車輛與服務(wù)賬號(hào)綁

定、服務(wù)賬號(hào)激活、車輛接入鑒權(quán)認(rèn)證、按服務(wù)開通時(shí)長計(jì)費(fèi)、到期續(xù)費(fèi)等功能接口，按數(shù)據(jù)播發(fā)子系

統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸格式及協(xié)議進(jìn)行服務(wù)數(shù)據(jù)的獲取和解碼解密。

8.1.4.2衛(wèi)星地基增強(qiáng)服務(wù)接入軟件應(yīng)支持鏈路加密或數(shù)據(jù)加密等信息安全機(jī)制。

8.1.5定位解算軟件及處理單元

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定位解算軟件及處理單元集成了用于衛(wèi)星地基增強(qiáng)解算的算法庫，包含傳感器數(shù)據(jù)管理、定位引擎

算法和基礎(chǔ)軟件三個(gè)模塊：

a)傳感器數(shù)據(jù)管理模塊收集和處理四類傳感器數(shù)據(jù)，包括GNSS原始測(cè)量、時(shí)間同步數(shù)據(jù)、IMU

數(shù)據(jù)、車輪速度數(shù)據(jù)；

b)定位引擎模塊支持松組合或緊組合的GNSS和INS解決方案；支持位置、置信度、速度和航

向等結(jié)果的計(jì)算和輸出；

c)基礎(chǔ)軟件模塊包含安全管理、日志管理、診斷、監(jiān)控和輸出管理，支持不同車載主流運(yùn)行環(huán)境

的快速集成。

8.1.6慣性導(dǎo)航器件

8.1.6.1復(fù)雜場景下如無GNSS信號(hào)時(shí)，慣性導(dǎo)航器件通過航位推算參與融合定位，可提升定位精度，

通常與GNSS定位相輔相成。

8.1.6.2慣性導(dǎo)航器件包含三軸加速度計(jì)和三軸陀螺儀，宜滿足表4要求：

表4慣性導(dǎo)航器件要求

要求

參數(shù)

陀螺加速度計(jì)

量程≥125°/s≥4g

輸出頻率≥100Hz≥100Hz

零偏不穩(wěn)定性≤10°/h≤10mg

隨機(jī)游走≤0.8°/sqrt(h)≤0.08m/s/sqrt(h)

零偏溫漂系數(shù)[-0.005,0.005]°/s/℃[-0.1,0.1]mg/℃

非線性度0.10%0.10%

數(shù)據(jù)分辨率≤0.005deg/s≤0.004m/s2

8.1.7輪速傳感器

8.1.7.1復(fù)雜場景下如無GNSS信號(hào)時(shí)，輪速作為輔助定位信息之一參與定位解算，可提升定位精度。

8.1.7.2車速接入方式若選擇四輪輪速，宜選后兩輪速度信息。

8.1.7.3輪速傳感器宜滿足如下要求：

a)更新頻率≥10Hz；

b)信號(hào)傳輸延時(shí)≤10ms；

c)數(shù)值分辨率≤0.001m/s；

d)速度精度（RMS）≤0.05m/s；

e)速度具有擋位信息，前進(jìn)速度為正，后退速度為負(fù)。

8.1.8時(shí)間同步服務(wù)

時(shí)間同步服務(wù)宜滿足如下要求：

a)系統(tǒng)時(shí)鐘至少達(dá)到0.1ms精度；

b)GNSS、IMU、車速數(shù)據(jù)的時(shí)間戳分辨率至少滿足1ms；

c)差分服務(wù)平臺(tái)的時(shí)間精度誤差不超過50ms。

8.2應(yīng)用模式

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根據(jù)融合定位數(shù)據(jù)的有效狀態(tài)，分為以下七種車載高精度定位應(yīng)用模式：

a)衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航及車輛輔助數(shù)據(jù)組合導(dǎo)航模式：當(dāng)衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、車輛輔助數(shù)據(jù)均

有效時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入該組合導(dǎo)航模式，輸出衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、車輛輔助數(shù)據(jù)融合后的組合導(dǎo)航信

息；

b)衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航組合導(dǎo)航模式：當(dāng)衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航信息有效而車輛輔助數(shù)據(jù)無效時(shí)，

自動(dòng)進(jìn)入該組合導(dǎo)航模式，輸出衛(wèi)星導(dǎo)航和慣性導(dǎo)航融合后的組合導(dǎo)航信息；

c)慣性導(dǎo)航及車輛輔助數(shù)據(jù)組合導(dǎo)航模式：當(dāng)慣性導(dǎo)航、車輛輔助數(shù)據(jù)有效而衛(wèi)星導(dǎo)航信息無效

時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入該組合導(dǎo)航模式，輸出慣性導(dǎo)航和車輛輔助數(shù)據(jù)融合后的導(dǎo)航信息；

d)衛(wèi)星導(dǎo)航及車輛輔助數(shù)據(jù)組合導(dǎo)航模式：當(dāng)衛(wèi)星導(dǎo)航、車輛輔助數(shù)據(jù)有效而慣性導(dǎo)航信息無效

時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入該組合導(dǎo)航模式，輸出衛(wèi)星導(dǎo)航和車輛輔助數(shù)據(jù)融合后的導(dǎo)航信息；

e)慣性導(dǎo)航模式：當(dāng)僅慣性導(dǎo)航信息有效時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入該導(dǎo)航模式，僅輸出慣性導(dǎo)航信息；

f)衛(wèi)星導(dǎo)航模式：當(dāng)僅衛(wèi)星導(dǎo)航信息有效時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入該導(dǎo)航模式，僅輸出衛(wèi)星導(dǎo)航信息。此模

式一般有固定解、浮點(diǎn)解、偽距差分定位和單點(diǎn)定位四種工作狀態(tài)，各狀態(tài)根據(jù)衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)質(zhì)量

自動(dòng)切換；

g)完全異常模式：當(dāng)衛(wèi)星導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航及車輛輔助數(shù)據(jù)均無效時(shí)，進(jìn)入完全異常模式，發(fā)出異

常狀態(tài)指示，并退出導(dǎo)航定位功能。

8.3數(shù)據(jù)輸出

基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車載高精度定位終端輸出數(shù)據(jù)如表5所示：

表5車載高精度定位終端數(shù)據(jù)輸出

數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)名稱數(shù)據(jù)單位

經(jīng)度(WGS-84)度

緯度(WGS-84)度

位置(3D)

橢圓高度(WGS-84)米

3D位置協(xié)方差NA

水平速度米/秒

東向速度米/秒

速度(3D)

北向速度米/秒

天向速度米/秒

朝向航向角度

俯仰角度

角度(3D)偏航角度

橫滾角度

1：SPS

2：DGPS

定位解類型4：RTKENUM

5：FloatRTK

6：Deadreckoning

時(shí)間UTC或GPS時(shí)間秒

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8.4性能要求

8.4.1根據(jù)GB/T40429-2021對(duì)汽車駕駛自動(dòng)化分級(jí)的規(guī)定，不同等級(jí)的駕駛車輛對(duì)動(dòng)態(tài)操控和安全要

求有所不同，L3及L3以上級(jí)別是由系統(tǒng)控制汽車，對(duì)定位技術(shù)的要求顯著增強(qiáng)，因此將汽車的定位應(yīng)用

場景分為兩大級(jí)別：

a)第一級(jí)：智能座艙、V2X、L2+高級(jí)輔助駕駛等；

b)第二級(jí)：L3及L3以上高級(jí)自動(dòng)駕駛。

8.4.2基于衛(wèi)星地基增強(qiáng)的車載高精度定位終端在開闊環(huán)境下的定位性能應(yīng)滿足表6要求：

表6車載高精度定位終端定位性能（開闊環(huán)境）

指標(biāo)名稱性能要求（第一級(jí)）性能要求（第二級(jí)）

融合定位精度(橫向)

0.3m/0.6m0.15m/0.3m

（CEP68/CEP997）

融合定位精度(縱向)

1m/2m