[發(fā)明專利]車輛定位的實現(xiàn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910302287.2
• 申請日: 2009-05-14
• 公開（公告）號: CN101545788A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設計）人: 明爽
• 申請（專利權(quán)）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: G01C21/30
• 分類號: G01C21/30
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞账?/td>
• 代理人: 李順德

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及導航定位技術(shù)，具體的說是涉及到一種車輛定位的實現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

隨著智能交通系統(tǒng)的迅速發(fā)展，車輛定位導航系統(tǒng)也在不斷發(fā)展。現(xiàn)如今主要有全球定位系統(tǒng)(GPS)和航位導航系統(tǒng)(DR)等用于車輛定位。GPS在地球上任何地點都可以連續(xù)同時觀測到至少四顆衛(wèi)星，從而保證了全球、全天候連續(xù)實時定位的需要。但在高樓林立、樹蔭下GPS信號可能會收到遮擋，從而造成GPS定位暫時失效或者不能連續(xù)定位。DR是利用方向和速度傳感器來推算車輛位置，對于短距離的定位測量精度較高，但是方向傳感器的誤差較大，且隨時間的累計會發(fā)散，因此不適用于長距離的定位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對現(xiàn)有技術(shù)中GPS和DR各自存在的缺點，提出一種車輛定位的實現(xiàn)方法，將二者相結(jié)合以實現(xiàn)高效、準確、連續(xù)的定位。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：車輛定位的實現(xiàn)方法，包括以下步驟：

a.讀取GPS模塊實時獲取到的當前位置的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)；

b.判斷GPS模塊獲取的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)是否異常，如果是，則執(zhí)行步驟d，否則執(zhí)行步驟c；

c.將經(jīng)緯度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應的直角坐標，根據(jù)直角坐標加載電子地圖中的有效數(shù)據(jù)，采用GPS與電子地圖匹配算法，跳轉(zhuǎn)至步驟e；

d.將經(jīng)緯度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應的直角坐標，根據(jù)直角坐標加載電子地圖中的有效數(shù)據(jù)，并加載前一個定位坐標、車輛行使速度及轉(zhuǎn)向信息，采用DR與電子地圖匹配算法；

e.定位車輛當前所處的道路及在所處道路的具體位置。

所述步驟b中，判斷GPS模塊獲取的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)是否異常的方法是：如果位置精度稀釋值大于6，則經(jīng)緯度數(shù)據(jù)異常；如果當前經(jīng)緯度數(shù)據(jù)不在預先設定的車輛行使的地理區(qū)域理論范圍內(nèi)，則經(jīng)緯度數(shù)據(jù)異常；如果當前車輛行使速度超過預先設定的車輛行使速度最大值或小于預先設定的車輛行使速度最小值，則經(jīng)緯度數(shù)據(jù)異常。

所述步驟c、d中，根據(jù)直角坐標加載電子地圖中的有效數(shù)據(jù)的方法是：以直角坐標為圓心，選擇適當?shù)陌霃阶鲌A，加載圓內(nèi)的道路數(shù)據(jù)。

所述步驟e中，(1)對于采用GPS與電子地圖匹配算法，定位車輛當前所處的道路及在所處道路的具體位置的方法是：如果圓內(nèi)的道路個數(shù)為一，就可以判斷車輛是行使在該道路上的；如果圓內(nèi)的道路個數(shù)不止一個，那么計算圓心到各條道路的垂直距離，找出垂直距離最短的道路即為車輛當前行使道路，再找出圓心到車輛當前行使道路的最近距離點即為車輛在該道路上的具體位置；(2)對于采用DR與電子地圖匹配算法，定位車輛當前所處的道路及在所處道路的具體位置的方法是：①取GPS丟失前一次的定位結(jié)果A(X₀，Y₀)為定位起始位置，并記錄下它所在的行駛道路ID號；

②根據(jù)定位傳感器得到行駛路程信息ΔS和角度信息θ，由下列公式得到車輛在兩次信號采樣之間X和Y方向的坐標增量；

ΔX=ΔS·sinθΔY=ΔS·cosθ]]>

③由下列公式推算車輛當前的位置坐標B(X₁，Y₁)；

B(X₁，Y₁)＝A(X₀，Y₀)+(ΔX，ΔY)

④搜索當前行駛道路上B(X₁，Y₁)的最近點C(X₂，Y₂)，并計算B和C之間的距離ΔD₀；

⑤對道路信息進行處理：如果C點為道路交叉口或結(jié)點，可以根據(jù)結(jié)點的編號通過道路拓撲關(guān)系找到連接的道路，通過方位傳感器提供的方位信息確定道路方位角最相似的道路為將要行駛的道路；