[发明专利]一种基于路网地磁基准库的车辆地磁匹配定位方法

摘要

本发明公开了一种基于路网地磁基准库的车辆地磁匹配定位方法，能够实现高精度、高效、高可靠的车辆地磁匹配定位。方法具体为：采用车辆行驶轨迹的地磁测量值时间序列、空间位置坐标以及航向信息，处理获得基准格点的地磁测量值、空间位置坐标以及行驶航向信息。进行车辆转弯状态检测，依据转弯点对基准格点的序列进行第一次路段分割；以第一次路段分割的各路段间的空间距离以及行驶航向差异，对具有相交关系的两路段在交点处进行第二次路段分割，并删除重复路段；对第二次路段分割的所有路段进行两两首尾连接关系判别，并依据连接关系建立路段间关联矩阵；基准格点和路段间关联矩阵构成路网地磁基准数据库；并利用该数据库进行车辆地磁匹配定位。

主权项

1.一种基于路网地磁基准库的车辆地磁匹配定位方法，其特征在于，包括：步骤1，采用磁传感器采集车辆行驶轨迹的地磁测量值时间序列，将所述车辆行驶轨迹的地磁测量值时间序列转换为地磁测量值空间序列，采用基准导航系统采集车辆行驶轨迹中的空间位置坐标以及航向信息；利用所获得的地磁测量值空间序列、空间位置坐标以及航向信息，对所述车辆行驶轨迹进行里程等里程间隔采样，对于第k个里程采样点，计算地磁测量值为Mmap,k，空间位置坐标为Xmap,k，行驶航向为θmap,k，则(Mmap,k,Xmap,k,θmap,k)表示基准格点，其中K为总的里程采样点数，k＝1～K；步骤2，利用车辆行驶轨迹中的航向信息，进行车辆转弯状态检测，依据识别出的转弯点，将步骤1中得到所述基准格点的序列进行第一次路段分割；步骤3，利用第一次路段分割得到的各路段间的空间距离以及行驶航向差异，判断两两路段间是否满足相交关系或重叠关系；若两路段间有相交关系，则以两路段的空间距离最近点作为交点，并对两路段在所述交点处进行第二次路段分割；若两路段间有重叠关系，则删除重复路段；步骤4，对步骤3得到的所有路段进行两两首尾连接关系判别，判断准则为若两路段中其中一个路段的终点与另一路段起点间距离小于预设门限，则判断两个路段构成连接关系，依据两两路段间的连接关系建立路段间关联矩阵；步骤5，所有路段的基准格点和路段间关联矩阵一起构成路网地磁基准数据库；步骤6：采用磁传感器实时测量获得待定位车辆的地磁测量值时间序列，将所述待定位车辆地磁测量值时间序列转换为地磁测量值格点序列，其中格点为采用与步骤1中的相同的采样方式对待定位车辆进行里程采样得到的里程采样点；将所述地磁测量值格点序列与所述路网地磁基准数据库中的基准格点序列中的地磁测量值进行匹配，选取匹配度最高的基准格点序列中各基准格点对应的空间位置坐标作为对待定位车辆的地磁定位结果；并依据路段间关联矩阵进一步对所述待定位车辆的下一位置进行预估。