车辆定位方法技术

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。

【技术实现步骤摘要】
车辆定位方法


[0001]本申请涉及汽车
，具体而言，涉及一种车辆定位方法。

技术介绍

[0002]随着国民经济的快速发展和人民生活水平的逐步提高，车辆保有量不断增多，智能驾驶技术也越来越丰富。车辆定位是智能驾驶领域中的重要组成部分，为了实现车辆定位，目前常用的定位方法为RTK(Real
‑
time kinematic，实时动态)差分定位。RTK差分定位是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。这是一种新的常用的卫星定位测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS(Global Positioning System，全球定位系统)应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新的测量原理和方法，极大地提高了作业效率。
[0003]然而，当车辆行驶到立交桥、隧道等特殊场景下时，卫星定位信号会非常不稳定，甚至出现完全无信号的情况，从而导致定位精度低或者无法定位的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种车辆定位方法，能够解决相关技术中因卫星定位信号不稳定或者无信号，而导致定位精度低或者无法定位的问题。
[0005]具体的技术方案如下：
[0006]本申请实施例提供了一种车辆定位方法，所述方法包括：
[0007]判断当前卫星定位信号的稳定性；
[0008]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；
[0009]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，
[0010]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。
[0011]在一种实施方式中，判断当前卫星定位信号的稳定性包括：
[0012]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；
[0013]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；
[0014]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。
[0015]在一种实施方式中，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；
[0016]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；
[0017]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；
[0018]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；
[0019]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。
[0020]在一种实施方式中，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；
[0021]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：
[0022]根据第一公式或第二公式计算自车行驶轨迹；
[0023]其中，所述第一公式为
[0024][0025]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；
[0026]所述第二公式为
[0027]P
t
(x,y)＝P1(x,y)+∫∫v(x,y,t)dθdt
[0028]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。
[0029]在一种实施方式中，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：
[0030]在本次车轮平均半径修正周期中，当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林，张文斗，郭晓英，曹力，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：