今天，人類駕駛員的責任是確保車輛保持正確的車道，并在出現偏差時變換車道。自主駕駛和無人駕駛車輛需要對此加以驗證后才能做出決策。
這就需要選擇使用比車載衛星導航系統更高精度的系統。車載導航系統依靠的是GPS接收機設備，而此類設備通常計算出的位置精度范圍為幾十米。如果只是想粗略確定下一個路口的距離，如此的精度倒也無可厚非，但卻遠遠無法滿足在正確的時間選擇正確車道的要求。
傳感器融合對高質量定位、導航和授時至關重要
自主駕駛車輛需要準確、可靠、彈性強而且精度達厘米級的定位和導航解決方案，任何低于這個標準的解決方案都可能帶來不可接受的安全風險。
為實現這一質量水平，自主駕駛車輛開發商正在探索不同的方法，但所有的作法都是將各種傳感器的數據組合在一起，包括GPS/GNSS、激光雷達、雷達、聲納、攝像機、RTK、Wi-Fi、蜂窩和加速度計和陀螺儀等慣性測量單元。
這一過程的挑戰在于傳感器的效能和可靠性。開發商需要理解每種獨立的傳感器在真實環境駕駛條件下的性能，以及處理數據的傳感器融合算法的可靠性，目的就是實現真正的連續導航。
真實的測試條件既不充分也不切合實際
盡管測試人員需要理解真實的性能，但僅僅通過在真實環境中駕駛車輛不可能達到這一目的。在2016年的一份題為駛向安全的白皮書中(通過“閱讀原文”可獲取英文片白皮書文檔)，蘭德公司計算出無人駕駛車輛必須在真實的道路上行駛數億甚至數千億英里后，測試人員才能確定其真正的安全性水平。顯然，這一目標在數十年，甚至數百年內都是無法實現的。
正如該文所述：“開發人員和測試人員無法通過駕駛達到安全的目的地，需要采用替代方法為真實環境中的測試提供輔助，只有這樣才能對自主駕駛車輛的安全性進行評估。”
包含硬件在環的模擬
其中一個替代方案是使用實驗室模擬，包括硬件在環。通過在模擬駕駛環境中測試物理硬件單個傳感器或整個可駕駛車輛，開發人員可以快速找到以下問題的答案：如果激光雷達由于強光而出現故障，車輛能否計算出準確的位置?如果雨水或灰塵遮擋了相機，或者多路徑信號導致GNSS接收器出現混亂，會發生什么情況?如果它們同時發生，會發生什么?
要想理解車輛在真實世界中極為罕見，或是真實測試風險太高的特定場景下的行為，模擬是惟一可靠的方法。如果車輛在弱光條件下準備駛過人行道時有人要通過道路，會產生怎樣的后果?車輛是否能“看到”行人并采取制動，還是繼續行駛并導致可能的事故?
測試每一種可能場景的惟一辦法就是使用模擬。而且模擬也有其它一些優勢：它更快，也更廉價，并且使開發人員能夠準確回放場景，或者對其進行可控的修改，驗證任何修改對車輛控制系統產生的影響。
Warwick大學的硬件在環模擬
一個真正的模擬環境需要集成多種不同的硬件和軟件組件，創建出一個全面的測試臺。思博倫正在與全世界的CAV研究和測試實驗室密切合作，幫助研究人員創建出強健的測試臺，對高度自動化和自主駕駛車輛上基于GNSS的定位、導航和授時能力加以驗證。
通過與Warwick大學智能車輛研究機構開展合作，我們還在開發一種Wi-Fi信號模擬器，模擬器可與GNSS模擬器結合使用，對GNSS和Wi-Fi位置數據的融合進行測試，以理解GNSS不可用的區域中Wi-Fi信號的定位效果，例如地下停車場景和隧道等。
汽車行業正在努力推出高度自動化和自主駕駛車輛并使之能夠應用于真正的道路上，只有對其位置、導航和授時能力執行全面的測試后，才能安全地讓這些目標得以實現。
