[发明专利]一种基于同步定位构图的车辆组合定位方法有效

专利信息
申请号: 201910074824.6 申请日: 2019-01-25
公开(公告)号: CN109781120B 公开(公告)日: 2023-04-14
发明(设计)人: 许豪;高扬;刘江 申请(专利权)人: 长安大学
主分类号: G01C21/30 分类号: G01C21/30;G01S19/12;G01S19/46;G01S19/45
代理公司: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 徐文权
地址: 710064 陕*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 同步 定位 构图 车辆 组合 方法
【权利要求书】:

1.一种基于同步定位构图的车辆组合定位方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一,通过移动站模块得到车辆移动过程中的实时经纬度坐标信息,通过基站模块获得伪距修正量;

步骤二,通过GPS坐标转换模块将实时经纬度坐标信息转换为地图坐标系下的坐标,并计算GPS在不同锁星数不同工作环境下的协方差矩阵,GPS坐标转换模块接收到实时经纬度坐标信息后,首先经过高斯-克吕格投影,得到投影后的utm坐标系下坐标信息,之后将投影后的utm坐标系下坐标信息与车辆在地图坐标系下的坐标进行平移旋转变换,得到GPS坐标在地图坐标系下的坐标;协方差矩阵通过以下方法获得:

利用GPS在不同环境下的锁星数和在该锁星数下的经纬度变化信息,得到在该锁星数时的协方差矩阵;

在不同的环境下进行测量,将锁星数进行阈值划分,相隔两个锁星为一个协方差矩阵,得到不同环境不同锁星数时协方差矩阵;

当GPS接收到经纬度信息和锁星数时,将该锁星数对应的协方差矩阵作为实时的协方差矩阵;

步骤三,结合伪距修正量对协方差矩阵进行修正,得到车辆的绝对定位坐标;

步骤四,通过激光SLAM定位模块感知车辆行驶环境,激光SLAM定位模块采用单线激光雷达,实时得到车辆相对坐标,通过CAN总线采集速度转角信息,得到行驶里程,根据行驶里程和实时相对坐标与现有地图进行实时扫描匹配,生成增量式地图,并在增量式地图上记录车辆行驶的相对坐标信息,增量式地图为二维栅格地图;

步骤五,根据车辆的绝对定位坐标和相对坐标信息,运用无损卡尔曼滤波算法进行融合,得到车辆最终的定位信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于同步定位构图的车辆组合定位方法,其特征在于,步骤一中,基站模块通过3G/4G无线网络通讯格式对数据进行收发。

3.根据权利要求1所述的一种基于同步定位构图的车辆组合定位方法,其特征在于,步骤五中,无损卡尔曼滤波算法的预测值为车辆的绝对定位坐标,无损卡尔曼滤波算法的测量值为车辆行驶的相对坐标信息。

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