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苹果申请车辆导航专利 在高楼大厦间也能精准定位

2020年07月08日 00:53:01
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来源:车东西

车东西(chedongxi)

文 | 小路

车东西7月6日消息,近日,苹果公司向美国专利商标局申请了一项新专利,该专利将帮助解决城市中车辆定位不准确的问题。

苹果公司基于此专利设计制造的定位设备内部有全球导航定位系统(GNSS)、车辆位置传感器和车辆计算系统,还可搭配智能汽车钥匙卡片和汽车钥匙使用,这个设备可以处理车辆导航遇到的“城市峡谷”问题和野外地区导航信号不畅问题。

城市峡谷问题是指,位于高楼林立的城市中时,易遇到导航和网络信号干扰,导致的网络不佳,定位信息不准确的问题。

据了解,苹果公司已经在车辆定位和导航方面上申请多个专利,包括2011年申请的一项名为“先进汽车访问和控制系统”的专利,2018年申请的为CarPlay增加分段导航的专利和2019年申请的一项名为“基于自动学习和导航定位系统的定位设备”的专利。

一、苹果公司申请新的定位专利 可解决城市导航信号差的问题

近日,苹果公司向美国专利商标局申请了一项新专利,基于此项专利设计制造了定位设备,该设备可解决车辆在导航中遇到的“城市峡谷”问题和野外地区导航信号不畅的问题。

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▲苹果公司2020导航专利附图

城市峡谷问题是指,位于高楼林立的城市道路上的车辆或是个人,在接入互联网或者接收导航信号时,易遇到信号干扰,导致网络不佳,定位信息不准确的问题。

苹果公司基于新专利制造了定位设备,其内部有全球导航定位系统(GNSS)、车辆位置传感器和车辆计算机系统(含5个导航堆栈模块,即5个RAM数据存储区域,数量越多算力越强),并且还能搭配智能汽车钥匙卡片和汽车钥匙使用。

苹果公司称,这个定位设备能够识别不可靠的GPS位置数据,比如在车辆即将进入一个已知的“城市峡谷”区域时,即可判定其位置信息是不可靠的(不精准的)。

判定车辆位置信息不可靠后,该设备即开启预估模式,该模式以位置变化传感器为估算手段,收集车辆的行驶方向和距离信息,再结合已知最后的精确位置信息进行计算,这样就能得到比GPS更精确的位置信息了。当识别到车辆即将离开“城市峡谷”区域时,自动退出预估模式,切换为标准模式。

二、苹果公司定位设备可进行学习 最新专利采用5个导航堆栈模块

据了解,截止到目前,苹果公司果已经申请了多个车辆导航专利,其中已知最早的一个在2011年。

2011年,苹果公司向美国专利商标局申请了一个名为“先进汽车访问和控制系统”的专利,该专利的主要内容有,可通过多种手段访问汽车,其中包括访问秘钥、访问凭证、访问信息、加密秘钥、采用加密秘钥签名的数据等方式,并且能通过全球导航定位系统对车辆进行粗略定位。

当然,导航功能在这项专利中并不是主要内容,否则在专利名字上就会加上导航和定位的字样。

2018年,苹果公司又申请了一项专利,这个专利为CarPlay的导航地图功能增加了分段导航的能力。

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▲CarPlay分段导航

2019年,苹果公司以“基于导航定位系统可学习的定位设备”的名称申请了新的专利。

这项“基于导航定位系统可学习的定位设备”专利有3个导航堆栈模块,能够依赖全球导航定位系统对车辆进行较为精确的定位,并且已经初见解决“城市峡谷”问题的雏形。

因其内部的导航堆栈模块数量较少,只能根据全球导航定位系统所提供的参数,估算出车辆的大概位置,并不能提供车辆位置的高精度信息。

近日,苹果公司最新的导航专利将内部导航堆栈模块数量提升至5个,可为车辆提供高精度定位信息。

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▲苹果公司2019年汽车安全锁专利附图

三、苹果公司为发展汽车将投千亿人民币 已获得70项专利

自2017至今,除导航专利之外,苹果公司还在自动驾驶汽车探测手段、车辆结构等方面申请了专利,总数达70余项,其中大多数与自动驾驶汽车有关。

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▲2019年至今苹果获得的汽车专利

目前,自动驾驶传感器识别车辆周围的物体时对光线要求较高,进入夜间,车灯、路灯以及其他光源混合在一起,传感器的识别环境异常复杂。另外,汽车灯光的照射距离和范围受到了法律法规的严格限制,并不能随意改变,自动驾驶传感器在夜间的作用就大大折扣。

苹果公司利用夜视摄像机、近红外传感器和长波红外传感器相互配合,将目前的自动驾驶的夜间探测距离提升了三倍。哪怕是应用在普通汽车上,苹果公司的专利也能够提升夜间车辆行驶的安全性。

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▲苹果公司夜间探测手段专利附图

在车辆结构上,苹果公司申请了主动悬架和向上开启车门的专利。

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▲苹果公司向上开启车门专利附图

当然苹果公司在汽车领域的投入也是巨大的。

根据研究机构摩根士丹利发布的一份投资者预测报告,苹果今年将在汽车项目上投入190亿美元(1330亿元人民币)的研发经费,而全球汽车行业全年的研发经费在800~1000亿美元之间(大约5600亿~7000亿元人民币),苹果今年一家的研发经费就相当于整个汽车行业的20%~25%。

另外,与五年前相比,苹果在汽车项目上的研发经费增加了100亿美元以上。也就是说,苹果在五年时间内在汽车项目上的投入已经翻倍。

结语:苹果将促进自动驾驶汽车技术进步

从苹果在汽车领域的投入和获得专利情况来看,苹果正在勾勒自家公司自动驾驶汽车的蓝图。

然而,苹果自提出自家的造车计划以来,进程并不是一帆风顺,作为一家科技公司,初次涉猎汽车领域,难免会遇到这样或那样的问题。苹果及时调整自己的发展战略,由汽车科技入手,做自己擅长的事,步步为营,已经初见成效。

另外,从苹果公司的巨大投入和所获成果来看,苹果不会局限于目前的CarPlay。随着自动驾驶技术的定位、探测等方面的难题逐渐被解决,苹果或将以自身的科技优势促进自动驾驶汽车的进步与发展。

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