[發明專利]三維定位儀及方法

有效

• 申請號: 201310081082.2
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103323013B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 金范祚
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: G01C21/30
• 分類號: G01C21/30
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 余剛,陳鵬

1.一種三維定位儀，其特征在于，包括：

電子地圖存儲部，存儲包含多個插值點的二維位置信息和高度信息的電子地圖；

地圖匹配部，利用所述電子地圖，選擇至少一個離根據GPS接收器或者速度傳感器和角速度傳感器信號確認的車輛當前位置最接近的候補道路；

高度檢測部，利用所述角速度傳感器或者G傳感器的信號，算出與所述多個插值點的單位對應的車輛相對高度；

誤差修正部，利用所述當前位置的之前插值點行駛的距離和連接所述之前插值點和所述當前位置的直線與水平線的傾斜度，算出與包括所述之前插值點和所述當前位置的之后插值點之間地點的所述當前位置對應的所述至少一個候補道路的高度；

三維匹配部，確認與所述當前位置對應的所述候補道路的高度和與所述當前位置對應的所述車輛相對高度之差距離是否在已設定的臨界誤差以內，并從所述至少一個候補道路中選擇在所述臨界誤差以內的候補道路對所述當前位置實施地圖匹配，

所述誤差修正部利用來自所述G傳感器或陀螺儀傳感器的信號，確認車輛在水平線上的傾斜度，利用從之前插值點開始行駛的距離、車輛傾斜度和已設定的車輛傳感器的誤差率算出臨界誤差。

2.根據權利要求1所述的三維定位儀，其特征在于，

所述三維匹配部是，在所述之差距離超過所述臨界誤差時，確認是否符合已設定的任意匹配條件，符合所述任意匹配條件，則從所述至少一個候補道路中選擇所述之差距離小的候補道路而對所述當前位置實施地圖匹配。

3.根據權利要求2所述的三維定位儀，其特征在于，

所述任意匹配條件是，至少包含所述車輛從交叉點行駛100m以上和所述車輛的傾斜度變化在已設定的臨界角以上中的一個。

4.根據權利要求2所述的三維定位儀，其特征在于，

所述三維匹配部是，在超過所述臨界誤差但不符合所述任意匹配條件時，則通知所述地圖匹配部；

所述地圖匹配部是，在超過所述臨界誤差但不符合所述任意匹配條件時，則重新選擇所述至少一個候補道路。

5.根據權利要求2所述的三維定位儀，其特征在于，

所述三維匹配部是，在所述之差距離超過所述臨界誤差時，重新設定所述臨界誤差，并利用重新設定的所述臨界誤差選擇所述至少一個候補道路中的某一個。

6.一種三維定位方法，其特征在于，作為利用定位儀實施的三維定位方法，其實施步驟包括：

從包含多個插值點的二維位置信息和高度信息的電子地圖上，選擇離根據GPS接收器或速度傳感器和角速度傳感器信號確認的車輛當前位置最接近的至少一個候補道路的步驟；

利用所述角速度傳感器或者G傳感器的信號，算出與所述多個插值點的單位對應的車輛相對高度的步驟；

利用距所述當前位置的之前插值點的行駛距離和連接所述之前插值點和所述當前位置的直線與水平線的傾斜度，算出與包含所述之前插值點和所述當前位置的之后插值點之間地點的所述當前位置對應的所述至少一個候補道路高度的步驟；

確認與所述當前位置對應的所述候補道路的高度和與所述當前位置對應的所述車輛相對高度之差距離是否在已設定的臨界誤差以內的確認步驟；

利用所述至少一個候補道路中在所述臨界誤差以內的候補道路，對所述當前位置實施三維地圖匹配步驟，

所述臨界誤差是，利用來自所述G傳感器或陀螺儀傳感器的信號，確認車輛在水平線上的傾斜度，利用從之前插值點開始行駛的距離、車輛傾斜度和已設定的車輛傳感器的誤差率算出。

7.根據權利要求6所述的三維定位方法，其特征在于，

所述三維地圖匹配步驟還包括：

所述之差距離超過所述臨界誤差時，確認是否符合已設定的任意匹配條件，符合所述任意匹配條件，則從所述至少一個候補道路中選擇所述之差距離小的候補道路；或者

重新設定所述臨界誤差，利用所述重新設定的臨界誤差，選擇所述至少一個候補道路中的某一個。

8.根據權利要求7所述的三維定位方法，其特征在于，

選擇所述之差距離小的候補道路的步驟中還包括：

超過所述臨界誤差但不符合所述任意匹配條件，則重新實施所述選擇步驟、所述車輛相對高度的計算步驟；所述候補道路的高度計算步驟和所述確認步驟。