[发明专利]一种高架道路车载辅助导航算法及应用

摘要

本发明公开了一种高架道路车载辅助导航算法及应用，其特征在于：通过加速度传感器采集车辆重力方向实时加速度信号分量，结合地图信息系统，采用限定时窗内高架预判算法，所述高架预判算法的流程为：(1)g方向加速度分量采集；(2)倾角换算，分段计时；(3)高架预判算法；(4)匹配地图信息，如果与地图信息不匹配，则重新返回到第一步进行重力方向加速度分量采集，重复(1)至(4)的算法过程；(5)高架道路判定及规划行驶方案。本发明所述的高架道路车载辅助导航算法及应用硬件实现成本低。提高导航准确度，方便、迅捷进行实时规划路径；算法简单，可移植性高，适用于导航仪、手机、PAD等便携式设备。

主权项

1.一种高架道路车载辅助导航算法，其特征在于：通过加速度传感器采集车辆重力方向实时加速度信号分量，结合地图信息系统，采用限定时窗内高架预判算法，所述高架预判算法的流程为：/n(1)g方向加速度分量采集，利用加速度传感器测出重力g方向的加速度分量；/n(2)倾角换算，分段计时，利用加速度测量倾角的原理，测出车辆行驶过程中的倾角α，同时对加速度信号达到一定阈值h时开始计时t，加速度信号小于阈值h时计时结束；阈值h是可以根据路面情况实现自动调节，在算法中阈值h以一个向量组[h]出现；向量组[h]的初始值由大量经验数据组成，必须进行高架路面上行下行的大量实测才能得到；高架预判算法在运行过程中，根据实际行驶过程中的实测加速度数据进行调节阈值h，并且得到满足阈值h条件下的t；其中h＝[h₁,h₂,h₃...,h_n]，T＝[T₁，T₂，T₃...T_n]，T为时间阈值；/n(3)高架预判算法，所述高架预判算法的核心是对满足h条件下的分段时间t进行判定；分段时间t也是一个向量组，判定过程中t必须首先设置一个经验值，经验值源于大量的实际路况实测数据，然后利用此经验值设置阈值T＝[T₁，T₂，T₃...T_n]；当实测满足阈值h的时间数据t与阈值T进行比较时，符合阈值T的条件下，即满足以下公式/n /n判定是高架道路；/n(4)匹配地图信息，根据实测得到满足阈值的数据倾角α、时间t后，将所述数据与地图信息进行匹配，如在地图信息上出现高架并行道路，则判定为高架道路入口或出口；同时，根据倾角α的正负信息，可以判定是高架上行或下行；如果与地图信息不匹配，则重新返回到第一步进行重力方向加速度分量采集，重复(1)至(4)的算法过程；/n(5)高架道路判定及规划行驶方案，当高架预判算法判定高架道路成功后，高架预判算法将重新对导航规划进行实际道路规划。/n