车辆定位方法与流程

文档序号:30623387发布日期:2022-07-02 05:27阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种车辆定位方法,其特征在于,所述方法包括:判断当前卫星定位信号的稳定性;在所述当前卫星定位信号位于信号稳定区的情况下,将基于所述当前卫星定位信号定位的车辆位置确定为目标位置,其中,所述目标位置为自车最终所需的当前地理位置;在所述当前卫星定位信号位于信号不稳定区或者无信号区的情况下,从最近行驶的预设行驶距离范围内选取目标定位点,基于所述目标定位点和至少一种目标定位算法中每种目标定位算法确定每种目标定位算法对应的初始位置,根据每种目标定位算法对应的误差曲线和目标行驶距离确定对应初始位置的算法定位误差,选择算法定位误差最小的初始位置作为所述目标位置,其中,所述目标定位算法为非卫星定位的定位算法,所述误差曲线为在信号稳定区内进行定位过程中生成的关于行驶距离和算法定位误差之间映射关系的曲线,所述目标行驶距离为所述自车从所述目标定位点所对应的起始时间到待定位时间的行驶距离。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,判断当前卫星定位信号的稳定性包括:在n个定位周期内搜星数均在预设搜星阈值以上,且所有卫星定位误差小于第一定位误差阈值的情况下,确定所述当前卫星定位信号位于信号稳定区,其中,所述n≧2;在所述n个定位周期内存在m个定位周期搜星数小于所述预设搜星阈值,或者所述n个定位周期内至少存在n-1个定位周期搜星数在所述预设搜星阈值以上且存在至少两个定位周期的卫星定位误差大于所述第一预设定位误差阈值的情况下,确定所述当前卫星定位信号位于信号不稳定区,其中,2≦m≦n-2;在所述n个定位周期内至少存在n-1个定位周期搜星数小于所述预设搜星阈值,或者所有卫星定位误差在所述第一定位误差阈值以上的情况下,确定所述当前卫星定位信号位于无信号区。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标定位算法包括惯导定位算法、车轮转数定位算法、高精地图定位算法、车道匹配定位算法中至少一种;当所述目标定位算法包括所述惯导定位算法时,基于所述目标定位点和至少一种目标定位算法中每种目标定位算法确定每种目标定位算法对应的初始位置包括:根据所述目标定位点和目标惯导信息计算自车行驶轨迹,并取所述自车行驶轨迹中待定位时间对应的轨迹点为所述惯导定位算法对应的初始位置,其中,所述目标惯导信息包括从所述目标定位点所对应的起始时间到待定位时间自车行驶过程中的惯导信息;当所述目标定位算法包括所述车轮转数定位算法时,基于所述目标定位点和至少一种目标定位算法中每种目标定位算法确定每种目标定位算法对应的初始位置包括:基于车轮平均半径和目标车轮转数计算所述目标行驶距离,在所述自车行驶轨迹中确定距离所述目标定位点所述目标行驶距离处的位置为所述车轮转数定位算法对应的初始位置,其中,所述目标车轮转数为自车从所述目标定位点所对应的起始时间到待定位时间的车轮转数;当所述目标定位算法包括所述高精地图定位算法时,基于所述目标定位点和至少一种目标定位算法中每种目标定位算法确定每种目标定位算法对应的初始位置包括:根据预设道路识别算法确定自车当前所在的目标道路,获取高精地图中所述目标道路上的预设中心线,根据所述自车行驶轨迹确定距离所述目标定位点所述目标行驶距离且位于所述预设中心线上的位置为所述高精地图定位算法对应的初始位置,其中,所述预设中心线包括所述
目标道路的道路中心线和/或所述目标道路的车道中心线;当所述目标定位算法包括所述车道匹配定位算法时,基于所述目标定位点和至少一种目标定位算法中每种目标定位算法确定每种目标定位算法对应的初始位置包括:根据预设车道识别算法确定自车当前所在的目标车道,当所述预设中心线仅包括所述目标道路的道路中心线时,将所述高精地图定位算法对应的初始位置平移到所述目标车道的车道中心线后获得的位置确定为所述车道匹配定位算法对应的初始位置,或者,当所述预设中心线包括所述目标道路的车道中心线时,所述高精地图定位算法对应的所述目标车道的车道中心线上的初始位置确定为所述车道匹配定位算法对应的初始位置。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述目标惯导信息包括从目标定位点作为起始位置继续行驶过程中的行驶距离、惯导测量单元imu陀螺仪惯导转角、车速、从目标定位点开始行驶的行驶时长中至少一项;根据所述目标定位点和目标惯导信息计算自车行驶轨迹包括:根据第一公式或第二公式计算自车行驶轨迹;其中,所述第一公式为其中,所述p
t
(x,y)为行驶时长为t时的轨迹点的位置坐标,所述p1(x,y)为目标定位点的位置坐标,所述δd
k
为第k个行驶距离统计周期内的行驶距离,所述n为第n个行驶距离统计周期,所述δθ为第k个行驶距离统计周期的截止时间和起始时间的imu陀螺仪惯导转角之差;所述第二公式为p
t
(x,y)=p1(x,y)+∫∫v(x,y,t)dθdt其中,所述v(x,y,t)为行驶时长为t时的车速,所述θ为imu陀螺仪惯导转角。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在基于车轮平均半径和目标车轮转数计算所述目标行驶距离之前,所述方法还包括:在本次车轮平均半径修正周期中,当自车在信号稳定区行驶过程中,获取满足预设距离要求且卫星定位误差小于第二定位误差阈值的两个定位点;根据所述两个定位点的距离、所述两个定位点之间的行驶时长和车轮转速计算所述车轮平均半径。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标定位点包括基于卫星定位信号计算的定位点、基于路侧设备的辅助定位算法计算的定位点、基于其他车辆的辅助定位算法计算的定位点中至少一种。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,当所述目标定位点包括基于路侧设备的辅助定位算法计算的定位点时,在从最近行驶的预设行驶距离范围内选取目标定位点之前,所述方法还包括:基于路侧设备的辅助定位算法计算目标定位点的位置坐标;其中,基于路侧设备的辅助定位算法计算目标定位点的位置坐标包括:接收路侧设备发送的区域高精度地图以及在所述区域高精度地图范围内的区域高精度辅助定位数据,其中,所述区域高精度辅助定位数据包括至少一个辅助定位分区,所述辅
助定位分区包括具有唯一性可识别特征的辅助定位参照物的外表特征信息、用于感知与所述辅助定位参照物相对位置关系的车道参照点、所述辅助定位参照物与所述车道参照点的相对位置关系;在基于所述区域高精度地图进行行驶的过程中,若确定自车进入一个辅助定位分区,则根据所述外表特征信息、所述车道参照点以及所述相对位置关系,判断是否检测到目标辅助定位参照物,其中,所述目标辅助定位参照物为所述自车当前所在辅助定位分区的辅助定位参照物;在确定检测到所述目标辅助定位参照物的情况下,将车身坐标系转换成以所述目标辅助定位参照物为原点的南北正向坐标系,其中,所述南北正向坐标系的横轴正方向为正东方向,纵轴正方向为正北方向;根据所述自车与所述目标辅助定位参照物的相对位置关系、所述南北正向坐标系与地理坐标系的映射关系,确定所述目标定位点的位置坐标。8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,当所述目标定位点包括基于其他车辆的辅助定位算法计算的定位点时,在从最近行驶的预设行驶距离范围内选取目标定位点之前,所述方法还包括:基于其他车辆的辅助定位算法计算目标定位点的位置坐标;其中,基于其他车辆的辅助定位算法计算目标定位点的位置坐标包括:检测自车与目标邻车的相对位置信息,以及基于车用无线通信技术v2x获取所述目标邻车的定位信息,其中,所述定位信息包括邻车定位位置和邻车定位误差;在所述邻车定位误差小于第三定位误差阈值的情况下,根据所述相对位置信息和所述邻车定位位置计算所述目标定位点的位置坐标。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述相对位置信息包括所述目标邻车的位置坐标、所述自车与所述目标邻车的距离、所述自车与所述目标邻车的连线与道路方向所形成的夹角;根据所述相对位置信息和所述邻车定位位置计算所述目标定位点的位置坐标包括:根据第三公式计算所述目标定位点的位置坐标p
a
(x,y),其中,所述第三公式为p
a
(x,y)=p
b
(x,y)-(l cosα,l sinα),p
b
(x,y)为所述目标邻车的位置坐标,所述l为所述自车与所述目标邻车的距离,所述α为所述夹角。10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法,其特征在于,在根据每种目标定位算法对应的误差曲线和目标行驶距离确定对应初始位置的算法定位误差之前,所述方法还包括:生成每种目标定位算法对应的误差曲线;其中,生成每种目标定位算法对应的误差曲线包括:当所述自车在信号稳定区行驶过程中,从历史行驶的预设行驶距离范围中获取多个行驶距离子范围;在每个行驶距离子范围中选取一个卫星定位误差小于第四定位误差阈值的定位点作为起始位置;分别根据每个起始位置和目标定位算法计算每个起始位置所对应的自车定位位置,其中,所述自车定位位置是针对历史行驶的预设行驶距离范围对应的最新时间的定位位置;分别计算每个自车定位位置与真实位置之间的算法定位误差,其中,所述真实位置为历史行驶的预设行驶距离范围最近一次卫星定位误差小于第四定位误差阈值的定位点所
处的位置;确定自车每个起始位置所对应的起始时间到所述最新时间的行驶距离;根据算法定位误差和行驶距离的映射关系生成所述目标定位算法对应的误差曲线。

技术总结
本申请公开一种车辆定位方法,方法包括:判断当前卫星定位信号的稳定性;在当前卫星定位信号位于信号稳定区的情况下,将基于当前卫星定位信号定位的车辆位置确定为目标位置,其中,目标位置为自车最终所需的当前地理位置;在当前卫星定位信号位于信号不稳定区或者无信号区的情况下,从最近行驶的预设行驶距离范围内选取目标定位点,基于目标定位点和至少一种目标定位算法中每种目标定位算法确定每种目标定位算法对应的初始位置,根据每种目标定位算法对应的误差曲线和目标行驶距离确定对应初始位置的算法定位误差,选择算法定位误差最小的初始位置作为目标位置。本申请可以提高车辆定位精度。车辆定位精度。车辆定位精度。


技术研发人员:张林 张文斗 郭晓英 曹力
受保护的技术使用者:北京经纬恒润科技股份有限公司
技术研发日:2022.03.09
技术公布日:2022/7/1
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