隨著我國(guó)隧道規(guī)模和數(shù)量的飛速發(fā)展，對(duì)隧道的智能化管理與應(yīng)用提出了更高要求。然而，隧道密閉性強(qiáng)、呈半圓桶狀、道壁光滑、窄長(zhǎng)狹小，衛(wèi)星定位導(dǎo)航信號(hào)弱，無(wú)法給車輛、設(shè)備、人員提供高精度、高穩(wěn)健的位置信息，嚴(yán)重制約了隧道內(nèi)導(dǎo)航定位、應(yīng)急救援、人員疏散、建設(shè)養(yǎng)護(hù)、物資輸送等智能服務(wù)和管理質(zhì)量。
面向隧道智慧空間的高精度定位導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目突破了隧道環(huán)境下多徑干擾信號(hào)分離、無(wú)線信號(hào)多域參數(shù)高精度測(cè)量與目標(biāo)位置解算、面向多目標(biāo)的高性能直接定位、無(wú)線信號(hào)定位/慣性導(dǎo)航緊耦合的人員高穩(wěn)定自主導(dǎo)航等關(guān)鍵技術(shù)，研制了融合式隧道智慧空間的高精度定位導(dǎo)航系統(tǒng)，創(chuàng)建了“定位-視覺(jué)-響應(yīng)-導(dǎo)引”一體多設(shè)備聯(lián)動(dòng)的隧道智能管控應(yīng)用模式。
因此，隧道內(nèi)實(shí)現(xiàn)高精度定位導(dǎo)航面臨的難點(diǎn)主要包括：
1.隧道空間狹小、形狀窄長(zhǎng)，常規(guī)的定位技術(shù)難以滿足定位誤差小于50厘米的實(shí)際需求；
2.隧道密閉性強(qiáng)，呈半圓桶狀、道壁光滑，易導(dǎo)致定位信號(hào)發(fā)生多重反射而產(chǎn)生多徑干擾，從而嚴(yán)重惡化信號(hào)處理質(zhì)量和定位穩(wěn)健性能；
3.隧道內(nèi)有許多車輛、設(shè)備和人員，這要求定位導(dǎo)航系統(tǒng)用戶容量大、空間分辨率高、位置更新率快。
4.隧道空間狹小、形狀窄長(zhǎng)，常規(guī)的定位技術(shù)難以滿足定位誤差小于50厘米的實(shí)際需求；
5.隧道密閉性強(qiáng)，呈半圓桶狀、道壁光滑，易導(dǎo)致定位信號(hào)發(fā)生多重反射而產(chǎn)生多徑干擾，從而嚴(yán)重惡化信號(hào)處理質(zhì)量和定位穩(wěn)健性能；
6.隧道內(nèi)有許多車輛、設(shè)備和人員，這要求定位導(dǎo)航系統(tǒng)用戶容量大、空間分辨率高、位置更新率快。
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