樱木花道说：北斗只是共享单车的左手

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正如央视著名体育评论员韩老师所说，各位观众刚刚打开电梯，就看到共享单车以迅雷不及掩耳盗铃儿响叮当爱已成往事之势，充斥在“每条大街小巷，每个人的嘴里”，恍惚之下大有"丧车围城"的即视感。

海淀五路居地铁站一辆汽车被团团围住

共享单车的出现，方便了用户的短途出行，且当前有向共享电单车、共享电助力车演进的趋势，这符合“互联网经济让人变懒”的铁律，是必然的发展方向。谈到互联网经济，笔者认为从技术上没任何创新，只是一种更接近人们需要的模式上的改进，从这个意义上来讲，像极了当年外国产品进入半封建半殖民地中国的那个时候。不信比比看，那时候有洋钱，现在有互联网金融；那时候有洋车，现在有共享单车；那时候有洋妞，我们有直播间女主播；那时候有洋相，嗯~，让我想想，我们有东北快手。

共享单车可谓一夜之间火遍大江南北，且已经在很多境外国家植根发展。

2017年6月，本文笔者在新加坡海边试驾共享单车

似乎，限制共享单车发展的只有颜色了

事实上现在共享单车发展的道路上不只是鲜花与掌声，更有盈利模式不清晰、用户忠诚度低等很多困扰其发展的因素，而其中最重要的，是资产管理的有效性。单车得到有效管理和利用，可大幅降低运营企业运营成本，提高运营效率，可以说，对于共享单车位置的精确管理是政府、运营企业和用户的共同诉求。

共享单车在管理技术上采用的是“卫星定位+移动通信”的方式。众所周知，卫星导航定位精度受到电离层延迟、星钟误差、定轨误差、对流层误差等的影响，其定位精度仅能达到7-10米，且由于城市钢筋水泥森林对于信号的遮挡、反射和衍射，使得从22000公里外发来的卫星导航信号脆弱得像一包小浣熊。

卫星导航信号误差主要来源（空间段）

尽管现在很多“位置服务平台”运营企业纷纷推出基于电子围栏（GEO-FENCE）的共享单车管理方案，然而由于上面说到的卫星导航信号的小浣熊特性，实际应用情况并不乐观。

笔者朋友骑行共享单车的行程截图

这是笔者身边的朋友发来的某次他骑行共享单车之后行程的截图，从图上的数据上看，他在2分钟之内，骑行了12000多公里，简单计算可以得出，他的骑行速度理论上应该达到了36万公里每小时。我祝贺他在数据上成为了突破第三宇宙速度的第一位/头哺乳动物，同时建议他尽快在月球买房，因为月球已经是在他“一小时生活圈”范围之内了。

朕墙都不扶，舅服你这厘米级的共享单车定位精度！

然而，任何技术都不是完美的，网络RTK技术之前主要是用于测绘领域的，因此这个技术在基因上重点追求的就是对于更高精度的追求，而忽视了在工业应用中的普适性。举个例子，好比银石赛道上的F1赛车，是不能满足使命必达每天送货的要求的。

在卫星信号接收受到局限的场景下，譬如在高墙之下，那么不仅可见的导航卫星数量会比开阔天空要少许多，且导航卫星的轨道位置、卫星信号的反射和衍射都会对卫星定位精度产生较大影响。在这样的情况下，即便利用网络RTK技术为卫星定位终端提供误差校准信息，也收效甚微。在城市环境中，这种“高墙之下”的场景随处可见，也是对于卫星导航定位最大的挑战，因此“真●卫星导航专家”有“不立于高墙之下”的行业习性。

我不禁发出了杠铃般的“冯小刚之问”

航迹推算（Dead Reckoning，简称DR），最早应用于17世纪的航海，指由已知的定点以罗盘及航速推算出目前所在位置的方法。现在“DR”技术通常基于惯性导航器件，且普遍与卫星导航技术联合应用，被称之为卫星/DR组合导航应用。陀螺仪、加速度计等惯性器件在导航中使用早已超越了简单的DR模式，但在地面上的应用大家习惯性地延续了这一称谓。惯性导航是DR的升级形式，最早应用于第二次世界大战中德军的V2火箭，主要依赖陀螺仪和加速度计进行航迹推算，与DR相比有着更高精度且具有姿态信息。由于惯性技术比卫星导航受外界环境影响小得多，且能够在无外部信号输入的环境下实现自主导航，因此卫星/惯性组合导航被公认为是解决复杂环境下精确定位的主流技术。卫星/惯性组合导航普遍应用舰船、航空、无人装备等军事国防多个领域，目前也有部分高端轿车也采用了这样的技术或产品。

应用在工业及大众消费类的主要是硅微机电陀螺仪和加速度计MEMS通常的形态就类似于一颗普通的芯片，可以测量载体运动中的角速度和加速度，从而与卫星导航结合，为载体提供可靠的定位及测速数据。

MEMS根据性能及应用领域的不同，从最便宜的不到1美元，到战术级的上万美元不等，彼此间差异很大。低成本的MEMS陀螺仪由于对于温度、电流变化都极为敏感，因此其指标比较差，采用该档次器件的卫星/惯性组合导航系统在卫星导航信号丧失的情况下，只能维持最多十几秒的精度，之后其定位精度就发散得不可用了。不过那是N年前的技术，现在已经是“Today is Not Yesterday B”。

今非昔比！

用过智能手机指南针功能的朋友都知道，重新标定将大大提升指南针的性能和可用性。尽管MEMS陀螺仪也遵循这一规律，但由于其属于批量生产产品，无法做到在生产中标定，且由于其每一次上电的表现之间的差异较大，因此“在线标定技术”是解决这一难题的不二法门。

2017年6月，上海海积信息与北京沙谷科技签署协议，基于双方各自在市场和研发方面的优势开展合作，向业界正式推出“灵兔”卫星/惯性组合导航模块。灵兔模块采用了“在线标定”、“自由安装”等多项业内领先的技术，使低成本MEMS陀螺仪发挥出高端器件才具备的指标特性。

注：

红色：纯卫星导航

绿色：MEMS组合有卫星信号

蓝色：MEMS组合无卫星信号

此为灵兔模块与某卫星导航定位模块同时安装在电动单车上的测试对比图。可以明显的看到，灵兔模块在几圈环绕骑行中，数据一致性好，尤为突出的是，在测试单车进入地下区域时（左图蓝色轨迹），依然可以长时间准确定位，在每一次长达10分钟以上的地库骑行中，最大偏离距离均在5米以下。

在灵兔模块的辅助下，将提供更为准确的定位信息，让无论共享单车/电单车还是其他共享载体的使用者，可以准确的将其停放在电子围栏中，从而避免了由于定位不准给使用者带来的烦恼。

同时，基于灵兔模块提供的准确定位信息，共享单车/电单车运营者也可以得进行更加精细化的资产管理，大大降低车辆被藏匿（小区楼内、地下车库等）从而造成资产损失的风险，提升运营效率，在商业竞争中取得优势地位。

正如著名篮球运动员樱木花道所说的半句名言，“左手只是辅助，右手…”，以共享单车为代表的共享经济领域，其所需要的高可用性的卫星导航定位服务，既需要北斗高精度为代表的左手，更需要“灵兔”为代表的右手。因为：左右手一起用，你才能够最快获得生命的大和谐！

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来源：今日北斗（版权归原作者及刊载媒体所有）

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荐稿：高敬凯 / 编辑：孙丰家 / 审核：付    航

指导：万剑华教授(微信号wjh18266613129）