[发明专利]一种基于GNSS的车道采集建模系统及方法

权利要求书

1.一种基于GNSS的车道采集建模系统，其特征在于，所述的系统包括GNSS位置采集单元(1)、动力学坐标标定单元(2)、局部车道建模单元(3)和环境标定单元(5)，所述的GNSS位置采集单元(1)分别与动力学坐标标定单元(2)、局部车道建模单元(3)和环境标定单元(5)连接，所述的系统还包括车道信息融合单元(6)及与局部车道建模单元(3)连接的车道附加信息单元(4)，所述的车道信息融合单元(6)分别与动力学坐标标定单元(2)、车道附加信息单元(4)和环境标定单元(5)连接；

所述的GNSS位置采集单元(1)用于获取车道线的相对位置坐标，所述的局部车道建模单元(3)用于对局部车道进行拟合建模，所述的车道附加信息单元(4)用于在局部车道模型上标定车道线类型信息和车道线质量信息，所述的动力学坐标标定单元(2)用于标定车道不平区域信息和减速带信息，所述的环境标定单元(5)用于标定道路周围的弱GNSS区域信息和夜间车道的弱光照区域信息，所述的车道信息融合单元(6)用于将局部车道模型整合为整体车道模型、在整体车道模型上附加动力学坐标标定单元(2)标定的信息和环境标定单元(5)标定的信息，并输出整体车道模型；

所述的GNSS位置采集单元(1)包括GNSS绝对位置采集模块(12)、采集点处理模块(11)和坐标转换模块(13)，所述的采集点处理模块(11)与GNSS绝对位置采集模块(12)连接，所述的GNSS绝对位置采集模块(12)与坐标转换模块(13)连接；

所述的GNSS绝对位置采集模块(12)用于选择采集点并获取采集点上的经纬度信息，所述的采集点处理模块(11)用于对采集点数据进行筛选处理，所述的坐标转换模块(13)用于将GNSS绝对坐标转化为相对位置坐标，所述的坐标转换模块(13)具体为：

采集点到地球质心的距离ρ为：

当地东西向坐标X为：

X＝ρ×cos(L)×dλ

当地南北向坐标Y为：

Y＝ρ×dL

其中，R_0为赤道半径，R_p为极点半径，L为当地纬度，dλ为相对经度，dL为相对纬度。

2.根据权利要求1所述的一种基于GNSS的车道采集建模系统，其特征在于，所述的局部车道建模单元(3)包括车道拟合模块(32)和阈值判断模块(31)，所述的车道拟合模块(32)与阈值判断模块(31)连接；

所述的车道拟合模块(32)用于根据相对位置坐标对局部车道进行拟合建模，同时所述的阈值判断模块(31)判断拟合结果的标准差是否小于阈值，如果标准差小于阈值，则拟合建模完成，如果标准差大于或等于阈值，则重新进行拟合建模直至标准差小于阈值。

3.根据权利要求1所述的一种基于GNSS的车道采集建模系统，其特征在于，所述的车道附加信息单元(4)包括车道线类型标定模块(41)和车道线质量评估模块(42)，所述的车道线类型标定模块(41)与车道线质量评估模块(42)连接；

所述的车道线类型标定模块(41)用于对车道类型进行分类，并标定车道类型信息，所述的车道线质量评估模块(42)用于对车道线质量进行评估，并标定车道质量信息。

4.根据权利要求1所述的一种基于GNSS的车道采集建模系统，其特征在于，所述的动力学坐标标定单元(2)包括车道不平区域标定模块(21)和减速带位置标定模块(22)，所述的车道不平区域标定模块(21)与减速带位置标定模块(22)连接；

所述的车道不平区域标定模块(21)用于根据实际路面情况对车道不平区域进行分类和标定每个车道不平区域的起始位置与终止位置，所述减速带位置标定模块(22)用于标定减速带位置和对减速带进行拟合建模。

5.根据权利要求1所述的一种基于GNSS的车道采集建模系统，其特征在于，所述的环境标定单元(5)包括弱光照位置标定模块(51)和弱GNSS位置标定模块(52)，所述的弱光照位置标定模块(51)与弱GNSS位置标定模块(52)连接；

所述的弱光照位置标定模块(51)用于评估夜晚时有照明的路面的光照情况，并标定弱光照区域的信息，所述的弱GNSS位置标定模块(52)用于评估弱GNSS区域等级，并标定弱GNSS区域信息。