[發明專利]基于虛擬電子地標的高可靠定位預測方法及系統

有效

• 申請號: 201310733170.6
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103728635B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 倪志斌;楊必武;朱江;楊春;羅曉春;蘇望發;劉旭;王寧
• 申請（專利權）人: 蒼穹數碼技術股份有限公司;中國人民解放軍第二炮兵裝備研究院第三研究所
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司11111
• 代理人: 張金芝,楊穎

1.一種基于虛擬地標的高可靠定位預測方法，其特征在于，所述方法包括步驟：

S1，將電子地圖中具有一定特征的地物要素進行抽取、編排、建模形成具有準確坐標的虛擬電子地標；

S2，以接收機可獲取的外部感知條件作為定位精度影響因子，根據因子對定位精度影響的權重，建立高可靠定位預測模型；

S3，根據當前導航信息在電子地圖中搜索附近的虛擬電子地標，將虛擬電子地標代入預測模型推斷下一時刻外部環境的變化情況；

S4，在下一時刻到來時采集外部感知信息并與推斷的變化情況進行比對，將比對的差異再次代入預測模型逆推，確定導航信息的誤差并以此修正后續導航信息。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，所述抽取過程為：

通過地物綜合解析車輛的外部感知環境界定虛擬地標類型，采用空間對象匹配算法在現有的地形圖數據中抽取虛擬地標要素，同時利用地圖綜合技術剔除無法使用的地物要素。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，所述地物要素包括橋梁、隧道口、道路拐點；步驟S2中，所述外部感知條件包括車速、航向、衛星信號、道路；步驟S3中，所述外部環境的變化情況包括車輛前方道路情況、衛星信號情況和導航模式切換。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，利用大表分區進行海量虛擬地標數據的存儲，采用四叉樹空間索引方法實現虛擬地標模型數據的快速訪問。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S3中，所述搜索過程為：利用地圖匹配反饋技術確定車輛在電子地圖中的位置，以車輛當前導航信息的定位為原點選取合適的搜索距離，利用遞歸搜索算法確定車輛位置附近的虛擬地標。

6.一種基于虛擬地標的高可靠定位預測系統，其特征在于，所述系統包括：

地標模塊，用于將電子地圖中具有一定特征的地物要素進行抽取、編排、建模形成具有準確坐標的虛擬電子地標；

建模模塊，用于以接收機可獲取的外部感知條件作為定位精度影響因子，根據因子對定位精度影響的權重，建立高可靠定位預測模型；

預測模塊，用于根據當前導航信息在電子地圖中搜索附近的虛擬電子地標，將虛擬電子地標代入預測模型推斷下一時刻外部環境的變化情況；

修正模塊，用于在下一時刻到來時采集外部感知信息并與推斷的變化情況進行比對，將比對的差異再次代入預測模型逆推，確定導航信息的誤差并以此修正后續導航信息。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述地標模塊中包括：

抽取模塊，用于通過地物綜合解析車輛的外部感知環境界定虛擬地標類型，采用空間對象匹配算法在現有的地形圖數據中抽取虛擬地標要素，同時利用地圖綜合技術剔除無法使用的地物要素。

8.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述地標模塊中還包括：

存儲訪問模塊，用于利用大表分區進行海量虛擬地標數據的存儲，采用四叉樹空間索引方法實現虛擬地標模型數據的快速訪問。

9.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述預測模塊中還包括：

搜索模塊，用于利用地圖匹配反饋技術確定車輛在電子地圖中的位置，以車輛當前導航信息的定位為原點選取合適的搜索距離，利用遞歸搜索算法確定車輛位置附近的虛擬地標。

10.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述建模模塊還包括：

知識庫模塊，用于通過不同類型虛擬地標的組合應用來建立外部環境感知知識庫。