2025-03-05
自律走行の発展は、世界の自動車産業を急速に再構築している。2026年までに自律走行車（AV）の市場規模は5,570億ドルに達すると予想されており、この技術の巨大な成長の可能性が浮き彫りになっている。現在、世界中で500社以上が自律走行車技術の開発に携わっており、米国、中国、ドイツを拠点とする主要企業がその一翼を担っている。道路を走る自律走行車の数は、2019年の850万台から2030年には2000万台以上に増加すると予想されている。
さらに、業界は特定の条件下でハンズオフ運転を可能にするレベル3（L3）自律走行を導入し、プレミアム自動車メーカーは2024年までにフラッグシップモデルにそうした機能を導入する予定である。2023年以降、北米、欧州、アジアを中心に、こうした進歩を支える規制の枠組みが進化し、より広範な導入への道が開かれる。
様々なセンサーが自律走行のための環境認識を瞬時に提供する
未来をナビゲートする自律走行レベルを理解する
交通の未来は、自律走行技術に後押しされている。高度なコンピューティング、人工知能、マッピング、センサーシステムを駆使して、自律走行車は人間のドライバーよりも高いレベルの安全性と効率を達成することを目指している。自動車技術会（SAE）は、レベル0（自動運転なし）からレベル5（完全自動運転）までの6段階の自動運転レベルを定義している。
現在、自律走行システムを搭載した車両のほとんどはレベル2（L2）に分類される。これらのシステムは、しばしば先進運転支援システム（ADAS）と呼ばれ、車線維持やアダプティブ・クルーズ・コントロールなどの機能を提供する。L2の自律走行は、高速道路走行などのシナリオで運転体験を向上させるが、複雑な道路状況に自律的に対応することはできない。ドライバーは依然として道路情報に常に注意を払い、車両を操作する必要がある。
レベル3（L3）の自動運転は「条件付き自動運転」とも呼ばれ、研究室から日常生活へと徐々に移行しつつある。このレベルでは、車両はナビゲーション、車線変更、交通状況への対応など、ほとんどの運転タスクを自律的に行うことができる。ドライバーは事故を防ぐために車両の作業を監視する必要はあるが、必要な操作の数は大幅に減少する。
CHCNAVセンサーを搭載した百度の自律走行タクシー「Robotaxi
自律走行エコシステムにおけるGNSSの役割
簡素化された自律走行アーキテクチャ
レベル2以上の自律走行システムには、意思決定に必要な環境情報と測位データを提供する包括的なセンサー・エコシステムが必要です。このエコシステムには通常以下が含まれます：
状況認識センサー
測位とナビゲーション
GNSS/INSの組み合わせは、車両の状況認識と意思決定のためのバックボーンを提供する基本的なものです。この技術により、車両は道路上の位置を正確に把握し、複雑な道路網をナビゲートし、ルーティングや操縦について情報に基づいた決定を下し、他の車両やインフラと同期することができます。
GNSS/INSセンサー：自律走行ナビゲーションにおける課題の克服
測量アプリケーションで使用されるGNSS受信機とは異なり、自律走行用に設計された受信機はユニークな課題に直面しています：
複雑な都市走行条件
GNSS+INSシステムの緊密な結合：信頼性の高い自律型ナビゲーションのバックボーン
密結合GNSS（全地球航法衛星システム）＋INS（慣性航法システム）受信機は、ナビゲーションの精度、信頼性、堅牢性を大幅に向上させる先進技術です。このシステムは、衛星ベースの測位と慣性測定を統合しており、自律走行車、航空宇宙、精密農業など、正確なナビゲーションを必要とするアプリケーションに不可欠です。
緊密に結合したシステムでは、GNSSセンサーとINSセンサーが緊密に連携して動作します。GNSSコンポーネントは、複数の衛星からの信号を受信することで全地球測位データを提供し、INSは加速度計とジャイロスコープを使用して、既知の出発点に対する受信機の位置、速度、姿勢を追跡します。GNSSとINSがほぼ独立に動作し、統合が出力レベルで行われる疎結合システムとは異なり、密結合システムは両センサーからの生データをかなり早い段階で融合します。この融合は通常、GNSSの擬似距離とドップラー測定値をINSからの生の加速度と回転数データとともに連続的に処理するカルマンフィルターの枠組みの中で行われます。
緊密に結合されたシステムの主な利点は、GNSS信号が弱かったり妨害されたりするような厳しい環境でも、正確な航法ソリューションを維持できることです。INSはGNSSカバレッジのギャップを埋める継続的なナビゲーションデータを提供し、GNSSデータはINSの固有のドリフトを修正するのに役立ちます。この相乗効果により、GNSS信号が途絶えている間に苦労する可能性のある疎結合システムよりも、信頼性が高く正確なナビゲーション・ソリューションを実現します。
CHCNAVの高度なソリューション：CGI GNSS+INSセンサーシリーズ
CHCNAVは自律走行における高精度測位の重要性を理解しています。当社のCGI密結合GNSS+INSセンサーは、様々な車両での正確な位置決めとナビゲーションのために特別に設計されています。例えば、CGI-610 GNSS/INSセンサーは、いくつかの革新的なアプローチにより、これらの課題に対応しています：
CHCNAV CGI-610 GNSS+INSセンサー
卓越性の証明実環境でのCGI-610のフィールドテスト
CGI-610の性能を検証するために、CHCNAVは日本の複雑な都市環境でフィールドテストを実施しました。これらのテストでは、都市環境、高架道路、高速道路、トンネルなどの困難なシナリオを含む実環境下でのシステムの精度と使いやすさを評価しました。
試験車両
CGI-610は軽トラックに搭載され、外部アンテナとGNSS RTK補正ネットワークに接続された。テスト結果は驚くべき性能を示しました：
限界を押し広げる：自律走行におけるGNSS+INS技術の未来
自律走行技術の開発は、大きな技術的課題に直面しています。最も緊急な課題のひとつは、リアルタイムの環境センシングシステムの信頼性を確保することです。これらのセンサーは、天候の変化や都市環境など、多様で複雑な運転条件からデータを正確に検出・解釈しなければならず、部品メーカーや自動車インテグレーターに高い要求を突きつけている。
GNSS+INS技術のリーダーとして、CHCNAVはこれらのニーズに対応し、自律走行のためのGNSS技術の限界を押し広げることに尽力しています。CHCNAVの新世代レシーバーCGI-830は、CGI-610の長所を生かし、INSの精度とPOSサポートを大幅に改善しました。
自律走行技術が進化し続ける中、高精度で信頼性の高いGNSS+INSソリューションへの需要は高まる一方です。CHCNAVはこの技術の最前線に立ち続け、自律走行業界の厳しいニーズに応える革新的なソリューションを開発しています。
CHCNAV CGI-830 GNSS+INS
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CHCナビゲーションについて
CHC Navigation (CHCNAV)は、生産性と効率の向上を目的とした先進的なマッピング、ナビゲーション、ポジショニング・ソリューションを開発しています。CHCNAVは、地理空間、農業、建設、自治などの業界にサービスを提供し、プロフェッショナルに力を与え、業界の進歩を促進する革新的なテクノロジーを提供しています。世界130カ国以上で事業を展開し、1,900人以上のプロフェッショナルを擁するCHCナビゲーションは、地理空間業界のみならず、その他の業界においてもリーダー的存在として認められています。CHCナビゲーション [Huace:300627.SZ] の詳細については、www.chcnav.comをご覧ください。
CGI-610 高精度GNSS/INS
GNSS/INSテクノロジーとの緊密な連携により、厳しい環境下でも優れた精度と信頼性を実現。
