目标轨迹的平滑方法和装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:31812077 阅读:15 留言:0更新日期:2022-01-08 11:15
本申请公开了一种目标轨迹的平滑方法和装置、电子设备和存储介质,该方法包括:获取目标的GNSS信号并确定所述GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态;在所述GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态的情况下,获取所述目标的轨迹预测信息,所述轨迹预测信息是指基于惯导信号得到的轨迹预测信息;根据所述轨迹预测信息和所述GNSS信号,确定虚拟GNSS信号;根据所述虚拟GNSS信号对目标轨迹进行平滑处理,得到平滑的目标轨迹。本申请实施例的目标轨迹的平滑方法在GNSS信号恢复正常状态后,通过生成虚拟GNSS信号的方式使目标轨迹逐步收敛,避免了由于失锁恢复后的GNSS信号和轨迹预测结果偏差过大导致的定位轨迹发生跳变的情况,解决了定位偏差,保证了目标轨迹的平滑性。保证了目标轨迹的平滑性。保证了目标轨迹的平滑性。

【技术实现步骤摘要】
目标轨迹的平滑方法和装置、电子设备和存储介质


[0001]本申请涉及组合导航
,尤其涉及一种目标轨迹的平滑方法和装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]组合导航通过使用卡尔曼滤波器融合低频率GNSS(Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)信号结合高频率的惯导信号,可以保持定位信号持续高频率的输出,为自动驾驶等定位场景提供了可靠、稳定的定位输出。
[0003]在开阔的高速场景中,GNSS信号的质量通常都较好,组合导航的输出精度高且稳定。相比之下,在城市峡谷、隧道等场景,GNSS信号会出现不同时长的失锁情况,组合导航的定位结果会逐渐发散,导致定位偏差,失锁时间越长,偏差越大。
[0004]在GNSS信号恢复以后,由于GNSS信号和轨迹预测结果偏差过大,直接使用当前GNSS信号更新定位会使得定位轨迹发生大跳变,进一步影响后续的控制功能。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种目标轨迹的平滑方法和装置、电子设备和存储介质,以保证定位轨迹的平滑性。
[0006]本申请实施例采用下述技术方案:第一方面,本申请实施例提供一种目标轨迹的平滑方法,其中,所述方法包括:获取目标的GNSS信号并确定所述GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态;在所述GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态的情况下,获取所述目标的轨迹预测信息,所述轨迹预测信息是指基于惯导信号得到的轨迹预测信息;根据所述轨迹预测信息和所述GNSS信号,确定虚拟GNSS信号;根据所述虚拟GNSS信号对目标轨迹进行平滑处理,得到平滑的目标轨迹。
[0007]可选地,所述获取目标的GNSS信号并确定所述GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态包括:在预设时间段内,确定任意相邻两帧GNSS信号之间的位移;获取所述目标在所述预设时间段内的车速信息,并根据所述车速信息确定车速航推位移;根据所述任意相邻两帧GNSS信号之间的位移以及对应的车速航推位移,确定所述目标的GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态。
[0008]可选地,所述根据所述任意相邻两帧GNSS信号之间的位移以及对应的车速航推位移,确定所述目标的GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态包括:确定任意相邻两帧GNSS信号之间的位移与对应的车速航推位移是否均一致;若是,则确定所述目标的GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态;否则,则确定所述目标的GNSS信号没有由失锁状态恢复为正常状态。
[0009]可选地,所述轨迹预测信息包括轨迹预测位置,所述根据所述轨迹预测信息和所述GNSS信号,确定虚拟GNSS信号包括:根据所述轨迹预测位置和所述GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的位置;根据所述GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的方向。
[0010]可选地,所述根据所述轨迹预测位置和所述GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的位置包括:根据预设轨迹收敛策略,在所述轨迹预测位置与所述GNSS信号的位置之间,确定所述虚拟GNSS信号的位置。
[0011]可选地,所述根据所述GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的方向包括:对当前时刻的GNSS信号的位置进行卡尔曼滤波,得到下一时刻的GNSS信号的位置;根据所述当前时刻的GNSS信号的位置和所述下一时刻的GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的方向。
[0012]可选地,所述根据所述虚拟GNSS信号对目标轨迹进行平滑处理,得到平滑的目标轨迹包括:根据所述虚拟GNSS信号更新卡尔曼滤波器,以使通过所述卡尔曼滤波器得到的目标轨迹收敛;将收敛后的目标轨迹作为所述平滑的目标轨迹。
[0013]第二方面,本申请实施例还提供一种目标轨迹的平滑装置,其中,所述装置包括:第一确定单元,用于获取目标的GNSS信号并确定所述GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态;获取单元,用于在所述GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态的情况下,获取所述目标的轨迹预测信息,所述轨迹预测信息是指基于惯导信号得到的轨迹预测信息;第二确定单元,用于根据所述轨迹预测信息和所述GNSS信号,确定虚拟GNSS信号;平滑处理单元,用于根据所述虚拟GNSS信号对目标轨迹进行平滑处理,得到平滑的目标轨迹。
[0014]第三方面,本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器;以及被安排成存储计算机可执行指令的存储器,所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行前述之任一所述方法。
[0015]第四方面,本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序,所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时,使得所述电子设备执行前述之任一所述方法。
[0016]本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:本申请实施例的目标轨迹的平滑方法,先获取目标的GNSS信号并确定GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态;然后在GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态的情况下,获取目标的轨迹预测信息,轨迹预测信息是指基于惯导信号得到的轨迹预测信息;之后根据轨迹预测信息和GNSS信号,确定虚拟GNSS信号;最后根据虚拟GNSS信号对目标轨迹进行平滑处理,得到平滑的目标轨迹。本申请实施例的目标轨迹的平滑方法在GNSS信号恢复正常状态后,通过生成虚拟
GNSS信号的方式使目标轨迹逐步收敛,避免了由于失锁恢复后的GNSS信号和轨迹预测结果偏差过大导致的定位轨迹发生跳变的情况,解决了定位偏差,保证了目标轨迹的平滑性。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:图1为本申请实施例中一种目标轨迹的平滑方法的流程示意图;图2为本申请实施例中一种目标轨迹的平滑装置的结构示意图;图3为本申请实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0018]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0019]以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0020]在目标处于城市峡谷、隧道等场景中时,会出现不同时长的GNSS信号失锁情况,即由于遮挡导致目标无法捕获GNSS信号,进而无法得到定位数据的情况。
[0021]在组合导航的定位模式中,当目标出现上述失锁情况时,由于GNSS信号无法捕获到,此时只能依赖惯性导航单元得到的惯导信号进行定位,然而由于惯导信号得到的定位误差会随着时间累计导致定位精度下降,因此当GNSS信号恢复到正常状态后,此时惯导信号的定位信息将与GNSS信号得到的定位信息产生较大偏差。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种目标轨迹的平滑方法,其中,所述方法包括:获取目标的GNSS信号并确定所述GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态;在所述GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态的情况下,获取所述目标的轨迹预测信息,所述轨迹预测信息是指基于惯导信号得到的轨迹预测信息;根据所述轨迹预测信息和所述GNSS信号,确定虚拟GNSS信号;根据所述虚拟GNSS信号对目标轨迹进行平滑处理,得到平滑的目标轨迹。2.如权利要求1所述方法,其中,所述获取目标的GNSS信号并确定所述GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态包括:在预设时间段内,确定任意相邻两帧GNSS信号之间的位移;获取所述目标在所述预设时间段内的车速信息,并根据所述车速信息确定车速航推位移;根据所述任意相邻两帧GNSS信号之间的位移以及对应的车速航推位移,确定所述目标的GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态。3.如权利要求2所述方法,其中,所述根据所述任意相邻两帧GNSS信号之间的位移以及对应的车速航推位移,确定所述目标的GNSS信号是否由失锁状态恢复为正常状态包括:确定任意相邻两帧GNSS信号之间的位移与对应的车速航推位移是否均一致;若是,则确定所述目标的GNSS信号由失锁状态恢复为正常状态;否则,则确定所述目标的GNSS信号没有由失锁状态恢复为正常状态。4.如权利要求1所述方法,其中,所述轨迹预测信息包括轨迹预测位置,所述根据所述轨迹预测信息和所述GNSS信号,确定虚拟GNSS信号包括:根据所述轨迹预测位置和所述GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的位置;根据所述GNSS信号的位置,确定所述虚拟GNSS信号的方向。5.如权利要求4所述方法,其中,所述根据所述轨迹预测位置和所述GNSS信号的位置,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李岩费再慧李成军张海强
申请(专利权)人:智道网联科技北京有限公司
类型:发明
国别省市:

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