Naviguer en véhicules autonomes à travers le quartier financier de Lujiazui à Shanghai, où les gratte-ciel s’élèvent à 400 mètres et créent un multipath sévère du signal satellite, est l’un des tests les plus exigeants pour tout système de positionnement. Une start-up locale spécialisée dans la conduite autonome s’est engagée à résoudre ce défi, exigeant une précision au niveau de la voie (sous 30 cm) pour une conduite sûre dans un trafic dense.
Après une évaluation approfondie des technologies GNSS disponibles, l’équipe a sélectionné JumpstarRécepteur GNSS multibande avec fusion IMU, en tirant parti du suivi à triple fréquence L1/L2/L5 et des algorithmes de couplage serré pour maintenir la précision même lorsque la visibilité satellite descendait en dessous du seuil requis par les systèmes RTK conventionnels.
Le problème du canyon urbain
Le centre urbain de Shanghai présente un scénario catastrophe pour le positionnement GNSS. Les murs-rideaux en verre réfléchissent les signaux satellites avec des délais dépassant 100 mètres, tandis que les ombres des bâtiments bloquent jusqu’à 80 % du ciel lors de la conduite au niveau de la rue. Les récepteurs GPS à double système standard dans la flotte d’essai produisaient des erreurs horizontales dépassant 5 mètres, dangereusement insuffisantes pour le maintien de voie et la navigation aux intersections.
- Interférences multi-trajets :Les signaux réfléchis des façades des bâtiments créaient des trajectoires fantômes par satellite, corrompant les solutions de position avec un biais imprévisible.
- Visibilité du ciel :Les couloirs de rue entre les gratte-ciel limitaient les satellites visibles à 4-6, souvent en dessous des 7+ requis pour une fixation RTK fiable.
- Stress dynamique :La circulation à arrêts et relais, les virages serrés et les changements fréquents de voie exigeaient des mises à jour de position à faible latence avec un minimum de dérive.
- Exigences de sécurité :Les normes de sécurité fonctionnelle imposaient une surveillance continue de l’intégrité avec détection immédiate des pannes.
Nous avons testé six modules GNSS différents sur trois continents. Jumpstar était la seule solution qui maintenait une précision centimétrique dans les pires intersections de Lujiazui. L’architecture multibande fait toute la différence.
Résultats et expansion de la flotte
Avec l’intégration des modules Jumpstar dans la pile de fusion des capteurs, la flotte d’essai a obtenuPrécision horizontale de 2 à 3 cmen conditions de ciel ouvert et maintenuPrécision inférieure à 50 cmmême lors de longues séquences bloquées dans le ciel à travers des couloirs de rue en forme de tunnel. Le couplage étroit de l’IMU a permis de combler les pannes GNSS allant jusqu’à 30 secondes sans décalage de position significatif.
Après validation réussie, la startup a étendu le déploiement à 50 véhicules opérant dans les districts de Pudong et Hongkou à Shanghai. Le système a parcouru plus de 2 millions de kilomètres de conduite autonome sans aucun désengagement de sécurité lié au positionnement.
L’entreprise collabore désormais avec Jumpstar pour évaluer les modules de nouvelle génération supportant d’autres constellations GNSS prévues pour le déploiement de 2027.