[發明專利]一種車路協同環境下的車輛車道級定位方法及電子設備

有效

• 申請號: 202111279431.2
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN113720348B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 李朋;周勇;謝楚昊;陳振武;錢宇清;王宇;彭亞紅;尹紹杰;廖明松;王熙正
• 申請（專利權）人: 深圳市城市交通規劃設計研究中心股份有限公司
• 主分類號: G01C21/36
• 分類號: G01C21/36;G01S19/42;G06F16/29
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理有限公司 11473
• 代理人: 丁晴晴

本發明提供了一種車路協同環境下的車輛車道級定位方法及電子設備。所述定位方法包括：獲取預存儲地圖的各路段的車道中線和車道級控制點及車輛實時GPS坐標；根據GPS坐標及車道級控制點進行路段定位，得到行駛路段；基于車道級控制點對行駛路段進行柵格化處理，得到柵格區域；根據GPS坐標判斷車輛是否在柵格區域內，當車輛在柵格區域內時，根據柵格區域內每個車道的車道級控制點之間的連線與GPS坐標之間的幾何關系，確定車輛的行駛車道信息；當車輛在格柵區域外時，在原有距離判斷的基礎上增加車輛行駛方向角，確定車道信息。本發明的定位方法不僅定位精度高、實時性好，且能夠處理道路分叉、結合段及匝道等復雜情況。

技術領域

本發明涉及智能車輛技術領域，具體而言，涉及一種車路協同環境下的車輛車道級定位方法及電子設備。

背景技術

車輛在導航、輔助駕駛、無人駕駛等場景下，需要知道車輛所處的具體車道，才能對用戶進行有效的提醒，如換道、出入口、轉彎等提醒，尤其對于無人駕駛來說，需知道所處第幾車道才能進行下一步的行駛規劃。

現有技術中，無人駕駛車輛行駛路徑的定位方法一般是直接使用行車環境感知單元所檢測到的車道線進行定位。然而這種方法嚴重依賴于感知系統對車道線的識別，一旦感知系統因車頭朝向或路面原因檢測不出車道線時，就不能進行定位，而且感知系統能夠有效檢測到的車道線距離也較短，這在以較高車速自動駕駛時會具有較大的安全風險。

發明內容

本發明解決的問題是現有技術中無人自動駕駛車輛的車道定位方法定位精度及準確度低，存在安全風險。

為解決上述問題，本發明提供一種車路協同環境下的車輛車道級定位方法，包括：

獲取預存儲地圖的道路數據信息以及車輛實時GPS坐標，其中，所述道路數據信息包括各條路段的車道中線和車道級控制點，所述車道級控制點位于所述車道中線上；

根據各條所述路段上相鄰兩個所述車道級控制點之間的連線與所述車輛實時GPS坐標之間的幾何關系進行路段定位，得到車輛在道路中的行駛路段；

基于所述車道級控制點對所述行駛路段進行柵格化處理，得到柵格區域，所述柵格區域包括相鄰兩個車道以及每個所述車道內的至少一個所述車道級控制點；

根據所述車輛實時GPS坐標判斷所述車輛是否在所述柵格區域內，當所述車輛在所述柵格區域時，根據所述柵格區域內每個所述車道的所述車道級控制點之間的連線與所述車輛實時GPS坐標之間的幾何關系，確定所述車輛的行駛車道信息。

較佳地，所述各條所述路段上相鄰兩個所述車道級控制點之間的連線與根據所述車輛實時GPS坐標之間的幾何關系進行路段定位，得到車輛在道路中的行駛路段包括：

獲取所述車輛實時GPS坐標與各條所述路段之間的垂向距離，并獲取所述車輛實時GPS坐標分別在沿各條所述路段方向的投影點坐標；

判斷所述投影點坐標是否在對應的所述路段上，當所述投影點坐標在對應的所述路段上時，對應的路段為第二路段，判斷所述車輛實時GPS坐標與所述第二路段之間的垂向距離是否小于或等于設定閾值，當所述車輛實時GPS坐標與所述第二路段之間的垂向距離小于或等于所述設定閾值時，對應的所述第二路段為第二目標路段，確定所述第二目標路段為所述車輛在道路中的行駛路段；或者，

判斷與各條所述路段對應的所述垂向距離是否小于或等于設定閾值，當所述垂向距離小于或等于所述設定閾值時，對應的路段為第一路段，判斷與所述第一路段對應的投影點坐標是否在所述第一路段上，當與所述第一路段對應的投影點坐標在所述第一路段上時，對應的所述第一路段為第一目標路段，確定所述第一目標路段為所述車輛在道路中的行駛路段。

較佳地，所述獲取所述車輛實時GPS坐標與各條所述路段之間的垂向距離包括：

獲取每條所述路段上的所述車道級控制點；