无极北斗的物流精准定位实践

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2. 技术驱动商业-运营转型智能经营 永恒不变的追求 成本 体验 效率 降低社会化物流成本 提升供应链协同效率 用户体验是不变的追求 不断创新的技术 5G IoT 运筹 算法 区块链
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5. LoMir-物流定位引擎 小件导航 货运导航 智 原子地址 地址智联 JD.COM 开放 定位 引擎 赋能 智慧 创新 智能物 流导航 配送员路径推荐 订单密度分析 人、物、料 开放 赋能 动态调配 智能建站 精准分单 运输调度 智能装⻋ …… 用户画像地图 订单热力分布 配送习惯学习 无界零 售单元 购物地图 终端路 径规划 运输调度 定位->物流 智能装⻋ 资源调配 动态补货 路径规划 动态调度 约束条件学习 无界 零售 无界零售单元 用户画像地图 库存地图 单量实时地图 …… 运输智 能调度 智能分单 终端 可视化 人、⻋、包裹追踪 地址 → 坐标 地盘引擎 精准投递预测 智能 无人化 高精地图 室内地图 运能控制塔 ……
6. 端到端的物流解决方案 运单端到端全程追踪 仓 始发分拣中心 商家 站点 运输 丰富的智能硬件 目的分拣中心 站点 揽派业务员 客户 运输传站 站点 揽派业务员 客户 无人化全程跟踪 仓、商家 穿戴便携设备 智能手机 一体机 ⻋辆设备 手环 ⻋载冷链 北斗高精定位设备 追货设备 货物高精定位卡片 系统智能辅助 业务需求定制
7. 基于高精定位的快递末端营业部决策平台 揽派任务调度 人⻋包裹异常追踪 价值商家网 路区拓扑规划 数字化运营决策
8. 技术架构全景图-南北通透的高精定位生态 北 干支平台 配送平 前台 高精地图组件 流程编排 PaaS 数据解析 高精融合定位组件 链上签 规则管理 基础中间件 算法组件 转发回收 质量组件 装货 GPGGA解析 惯导融合算法 去噪绑路 高性能网关 消息平台 统一监控 持续集成 GPRMC解析 控制台 地基增强 微服务平台 调度平台 自动回归测试 部署发布 PaaS 数据管理 PaaS 后台 其他 SaaS GNSS组件 中台 传摆平台 园区平台 IOT HUB 实时计算 设备孪生 设备鉴权 设备接入 离线分析 远程配置 OTA 协议解析 D-PaaS 南 IaaS PostgreSQL Hadoop Redis Cassandra Elasticsearch JFS
9. 高精定位架构 • 组合定位: GNSS板卡通过天线接收所 应用 有可⻅北斗、GPS等卫星解算后的RTK 业务运营 末端网点 干支线 场景拓展 城配 园区内 低功耗 低延迟 低损益 高精度 信号+激光雷达+毫米波雷达+MEMS惯 性导航来综合定位,可达精准精度的综 应用开发(API、SDK、服务框架) 合定位。 • 全链路加密:整个通信链路以RSA, 组件库(领域知识组件、算法组件、模型组件) 数据建模和分析(建模、机器学习、可视化) AES加密,保证数据传输的安全。 大数据系统平台(数据清洗、管理、分析、可视化) PaaS • 消息实时到达:设备与平台建立⻓连接 特色定位算法 数据通道,保证消息实时到达。 天线增益算法 差分解算算法 多传感器融合算法 • 支持多种IOT通信模式:支持RRPC和 PUB/SUB两种通信模式。 物联网接入层(转换、Edge 、协议…) IOT HUB • 支持多种设备接入协议:支持设备使用 CoAP、MQTT、HTTPS协议接入。 D-PaaS 双频接收机 多路多用通道接收机 RTK 天线 惯导 毫米波雷达 激光雷达 精 准 定 位 一 体 化 解 决 方 案
10. 组合定位 反馈、较正 速度、位置 INS GNSS 速度、位置 Kalman 滤波器
11. 一体化解决方案
12. 高精地图制作 控制点 采集 遥感/航拍影像 RTK解 算坐标 -> 高精地图(拐⻆、地 物坐标精准) 12
13. 影响GNSS高精度定位性能的因素
14. 基础 其中C为光速, Eti | (i=1,2,3,4)为第i颗卫星的钟差,Et0为接收机的钟差, d_i |(i=1,2,3,4)为第i颗卫星距离接收机的推算距离 ➢ 接收机使用的是石英钟(秒级误差) ➢ 卫星使用的是原子钟(纳秒级误差)
15. 增强系统 星基增强SBAS系统(广域) 在全球架设卫星基准站,实时跟踪解算北斗/GNSS导航卫星的全球误差模 型,再利用通讯卫星及地面网络进行播发,最终实现全球范围厘米级定位精 度的信号覆盖。 用户无需架设基准站,可实现全球范围,优于5cm定位精度。 适用于海洋、沙漠、山区等地区的高精度定位场景。 北斗/GNSS导航卫星 全球卫星基准站网 地基增强CORS系统(局域) 在局部区域内利用多基站网络RTK技术建立的连续运行GNSS参考站系 统,包括GNSS基准站、数据处理控制中心数据传输与发播系统和移动站 (用户GNSS接收机)组成。 用户需架设基准站,可实现区域范围内,优于1cm定位精度。 适用于城市测量、工业厂区监测等高精度定位场景。 通讯卫星 控制处理中心 卫星上行站 轨道计算 电离层计算 钟差计算 地面通讯站 陆地终端 海洋终端 航空终端 基准站 差分数据 移动站
16. 从定位到误差 卫星钟钟差 星历误差 大气延迟 多路径效应 接收机钟差等
17. 定位通用场景-GeoFencing Tp99<2ms
18. 5G高精定位展望 现状 差分基站以移动基站为依托 4G:单站覆盖半径1-2km vs 同一机房,维护成本降低 5G:地面增强后 单站覆盖半径 30-50km 扼流圈天线和5G射频单元à部署同一天面 国际电联提出5G网络的技术指标: 差分基站与移动基站互扰 Ø Ø Ø Ø Ø Ø 峰值速率10-20Gbit/s 端到端时延10ms 大规模天线阵列Massive MIMO 杂散干扰-5G基站和定位基准站部署时间隔一 定的距离;阻塞干扰-对定位基准站接收机的抗 阻塞性有新的要求 超密集组网技术 UDN 毫米波段以增加带宽 -测距信号的精度与码片长度成比例 纳秒的时钟同步精度 误差最小方案
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