智能PNT(Positioning,
Navigation,
Timing)是一种基于人工智能(AI)和智能算法的定位、导航、和时钟同步技术。智能PNT旨在提供多模态定位和导航解决方案,利用各种传感器和数据源,包括卫星导航系统(如GPS、GLONASS等)、惯性导航、地面基站、摄像头、陀螺仪、加速度计和地图数据等,来获得高精度的定位和导航信息。
智能PNT通过机器学习、深度学习和数据融合等人工智能技术,对不同来源的数据进行处理和分析,从而提高定位和导航的精度和可靠性。智能PNT技术可以适用于各种应用领域,如无人驾驶车辆、航空航天、无人机、机器人、创新企业、智能交通等。
智能PNT的好处包括:
智能PNT技术是定位、导航和时钟同步领域的一个重要发展方向,有很大的应用潜力。随着人工智能和传感器技术的不断进步,智能PNT将不断提高性能和功能,为各种应用场景提供更好的体验和解决方案。
综合PNT体系是各种基于不同物理原理的PNT信息源的集合,其特点在于PNT信息物理原理的差异性,信息源分布的泛在性和时空基准的统一性。优势在于可以克服单一PNT信息覆盖范围的局限性和服务中断风险,补偿单一PNT可能的系统误差影响,提升PNT服务的可靠性和安全性。完整的综合PNT体系包括综合PNT基础设施和综合PNT应用系统,其中,综合PNT基础设施部分是综合PNT体系的核心,也是国家基础设施的重要组成部分,见图3。 弹性PNT是用户灵活集成PNT信息、灵活使用PNT的关键。弹性PNT除了充分利用综合PNT基础设施提供的信源外,还充分利用自然PNT信息源,根据信息可用性和可靠性,弹性化集成一切可用的PNT信息,生成高可用、高连续、高稳健、高可靠、高安全的PNT应用信息。弹性PNT包括为弹性PNT传感器集成、弹性函数模型优化、弹性随机模型调整和弹性数据融合等内容。
当然,面对千变万化的PNT应用环境,弹性PNT应用模式还应被赋予智能化要素,向用户需求智能感知、多源信息智能集成以及函数模型、随机模型智能优化的智能PNT应用模式发展。
以北斗为核心的安全PNT体系是我国PNT体系发展的必然趋势,综合PNT、弹性PNT和智能PNT是实现安全PNT的重要手段(图4)。综合PNT提供了全域、无缝、多源的PNT信息源;弹性PNT面向用户,提供弹性化的多源PNT应用模式;智能PNT是弹性PNT的进一步发展,核心在于将知识学习、智能感知和智能优化要素融入PNT应用的各个环节。