一種車輛定位糾偏方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種車輛定位糾偏方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著GPS (全球定位系統(tǒng),Global Posit1ning System)定位技術(shù)的不斷發(fā)展,基于GPS的導(dǎo)航、制導(dǎo)和追蹤設(shè)備日漸發(fā)展,市場上面常用的GPS導(dǎo)航設(shè)備的精度普遍在10米到幾十米不等,在日漸發(fā)達(dá)的導(dǎo)航產(chǎn)業(yè)中。
[0003]與此同時(shí),車載GPS也越來越廣泛地應(yīng)用于對(duì)車輛進(jìn)行定位。然而,GPS工作的特性決定了汽車只有在以較快速度行駛時(shí)定位才比較準(zhǔn)確,在進(jìn)入隧道、地下道路、密林、低速或靜止的時(shí)候,GPS的定位信息會(huì)產(chǎn)生較大漂移,從幾十米到幾百米不等。因此,隨著人們對(duì)定位、導(dǎo)航的要求越來越高,比如地下車庫導(dǎo)航、機(jī)器人駕駛、智能泊車等技術(shù),現(xiàn)有的定位精度已經(jīng)越來越不能滿足人們的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種車輛定位糾偏方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中定位精度不高、受環(huán)境制約較大的弊端。
[0005]為達(dá)上述目的,一方面,本發(fā)明提供一種車輛定位糾偏方法,包括:根據(jù)車輛行駛的方向和距離記錄所述車輛的行駛軌跡;利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS全球定位系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏。
[0006]可選的,所述根據(jù)車輛行駛的方向和距離記錄所述車輛的行駛軌跡包括:通過方向傳感裝置獲取所述車輛的行駛方向,通過距離測量裝置獲取所述車輛的行駛距離;通過確定所述車輛在每個(gè)所述行駛方向上的行駛距離,記錄所述車輛的行駛軌跡。
[0007]可選的,所述利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏包括:利用記錄的所述行駛軌跡確定GPS定位數(shù)據(jù)是否有效;在所述GPS定位數(shù)據(jù)有效的情況下,利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏。
[0008]可選的,所述利用記錄的所述行駛軌跡確定GPS定位數(shù)據(jù)是否有效包括:將GPS定位數(shù)據(jù)繪制成GPS曲線;如果所述GPS曲線與記錄的所述行駛軌跡的相似度高于預(yù)設(shè)閾值,確定所述GPS定位數(shù)據(jù)有效。
[0009]可選的,所述在所述GPS定位數(shù)據(jù)有效的情況下,利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏包括:根據(jù)所述GPS定位數(shù)據(jù)、記錄的所述行駛軌跡以及路網(wǎng)信息確定所述車輛在電子地圖上的地理位置;利用確定的所述車輛在電子地圖上的地理位置對(duì)所述GPS定位數(shù)據(jù)糾偏。
[0010]另一方面,本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種車輛定位糾偏裝置,包括:記錄單元,用于根據(jù)車輛行駛的方向和距離記錄所述車輛的行駛軌跡;糾偏單元,用于利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏。
[0011]可選的,所述記錄單元包括:獲取模塊,用于通過方向傳感裝置獲取所述車輛的行駛方向,通過距離測量裝置獲取所述車輛的行駛距離;記錄模塊,用于通過確定所述車輛在每個(gè)所述行駛方向上的行駛距離,記錄所述車輛的行駛軌跡。
[0012]可選的,所述糾偏單元包括:確定模塊,用于利用記錄的所述行駛軌跡確定GPS定位數(shù)據(jù)是否有效;糾偏模塊,用于在所述GPS定位數(shù)據(jù)有效的情況下,利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏。
[0013]可選的,所述確定模塊用于:將GPS定位數(shù)據(jù)繪制成GPS曲線;如果所述GPS曲線與記錄的所述行駛軌跡的相似度高于預(yù)設(shè)閾值,確定所述GPS定位數(shù)據(jù)有效。
[0014]可選的,所述糾偏模塊用于:根據(jù)所述GPS定位數(shù)據(jù)、記錄的所述行駛軌跡以及路網(wǎng)信息確定所述車輛在電子地圖上的地理位置;利用確定的所述車輛在電子地圖上的地理位置對(duì)所述GPS定位數(shù)據(jù)糾偏。
[0015]本發(fā)明的實(shí)施例提供的車輛定位糾偏方法及裝置,能夠根據(jù)車輛行駛的方向和距離記錄所述車輛的行駛軌跡,并利用記錄的行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏,由于根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)記錄的行駛軌跡不受車輛行駛速度或是否位于露天環(huán)境的制約,從而能夠在GPS的使用受到制約,GPS定位數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大偏移時(shí)對(duì)車輛定位進(jìn)行有效糾偏,大大提高了車輛定位和導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例提供的車輛定位糾偏方法的一種流程圖;
[0017]圖2是本發(fā)明的實(shí)施例中,根據(jù)GPS定位數(shù)據(jù)確定的GPS曲線與記錄的車輛行駛軌跡的對(duì)比圖示意圖;
[0018]圖3是本發(fā)明的實(shí)施例在地圖上糾偏后的定位軌跡與使用傳統(tǒng)的GPS定位軌跡的對(duì)比圖;
[0019]圖4是本發(fā)明的實(shí)施例提供的車輛定位糾偏裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不限定本發(fā)明。
[0021]如圖1所示,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種車輛定位糾偏方法,包括:
[0022]S11,根據(jù)車輛行駛的方向和距離記錄所述車輛的行駛軌跡;
[0023]S12,利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏。
[0024]本發(fā)明的實(shí)施例提供的車輛定位糾偏方法,能夠根據(jù)車輛行駛的方向和距離記錄所述車輛的行駛軌跡,并利用記錄的行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏,由于根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)記錄的行駛軌跡不受車輛行駛速度或是否位于露天環(huán)境的制約,從而能夠在GPS的使用受到制約,GPS定位數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大偏移時(shí)對(duì)車輛定位進(jìn)行有效糾偏,大大提高了車輛定位和導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。
[0025]具體的,在步驟SI I中,可以通過方向傳感裝置獲取所述車輛的行駛方向,并通過距離測量裝置獲取所述車輛的行駛距離。其中,方向傳感裝置可以是設(shè)置在車輛上的電子羅盤或陀螺儀等各種具有方向感知功能的傳感器,能夠在車輛處于各種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)準(zhǔn)確感知車輛的朝向,從而獲知車輛的運(yùn)動(dòng)方向,這里的運(yùn)動(dòng)方向不僅包括東、南、西、北方向,還可以包括車輛與水平面之間的仰俯角,從而能夠獲知車輛是否在爬坡或下坡,有效由車輛的行駛路程確定出車輛的水平位移;而距離測量裝置可以為各種能夠測量車輛行駛距離的裝置,例如,車輛行進(jìn)計(jì)步器或車輛行駛里程表等等。其中,車輛行進(jìn)計(jì)步器可以通過對(duì)車輛行進(jìn)的脈沖信號(hào)或電光信號(hào)來實(shí)現(xiàn)距離測量。以基于脈沖信號(hào)的計(jì)步器為例,車輛每行駛過一定距離(步長,一般為若干厘米)就會(huì)向計(jì)步器發(fā)送一個(gè)脈沖,每個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)于一定的步長,通過統(tǒng)計(jì)脈沖個(gè)數(shù)從而知道汽車行進(jìn)的距離??蛇x的,該脈沖信號(hào)既可以通過讀取行車電腦的脈沖來獲取,也可以通過添加專門的計(jì)步器件,如霍爾元件來獲得?;魻栐軌驒z測金屬齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電磁場變化,并相應(yīng)地輸出矩形波。對(duì)于32齒的齒輪來說,單個(gè)脈沖表示汽車前進(jìn)了 2πΓ/32的距離,其中r為輪胎半徑。以輪胎為14寸的小車為例,其輪胎半徑為0.28米,單個(gè)脈沖表示汽車前進(jìn)了 2X3.14X0.28 + 32=0.055米。由此可以看出,根據(jù)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)記錄的行駛軌跡的精度能達(dá)到厘米量級(jí),從而為車輛的準(zhǔn)確定位提供了良好的條件。
[0026]在分別獲取了車輛的行駛方向和行駛距離后,本發(fā)明提供的車輛定位糾偏方法還需要將行駛方向和行駛距離相結(jié)合,確定出行駛方向和行駛距離在時(shí)間上的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而通過確定所述車輛在每個(gè)所述行駛方向上的行駛距離,記錄所述車輛的行駛軌跡。這樣,每當(dāng)行駛方向有較顯著的改變時(shí),方向傳感裝置就能感應(yīng)到,而距離傳感裝置就能計(jì)算出在這一行駛方向上行駛的距離,從而能夠描畫出車輛的行駛軌跡。
[0027]為了區(qū)別上述行駛軌跡與車輛本身并未發(fā)動(dòng)而是由其他交通工具托運(yùn)而產(chǎn)生的位移,優(yōu)選的,還可以通過其他行車行駛信號(hào)的檢測進(jìn)一步確定車輛是否處于真正的行駛中。例如,可以在與汽車中軸線方向一致的方向上設(shè)置震動(dòng)傳感,如加速度傳感器,用于判斷車輛是否在震動(dòng),從而獲得車輛是否被移動(dòng)而發(fā)生震動(dòng)。震動(dòng)傳感器和汽車方向傳感器可以為同一模塊,固定安裝在一起,以便保證方向信號(hào)和震動(dòng)信號(hào)的剛性傳遞。此外,還可以通過取倒車燈的高低電平值來判斷汽車前后行駛方向,例如,當(dāng)?shù)管嚐粜盘?hào)線為高電平時(shí)為車輛倒車行駛,為低電平時(shí)為前進(jìn)行駛。獲知了車輛在正向行駛還是在倒向行駛后,即可確定車輛的真實(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),有利于提高車輛定位的準(zhǔn)確性。
[0028]需要說明的是,根據(jù)車輛行駛狀態(tài)確定的行駛軌跡只是一個(gè)相對(duì)路線,也就是只表明該路線起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的路程,并不能確定行駛中經(jīng)過的地點(diǎn)具體是哪里。但利用這個(gè)相對(duì)的路線,已經(jīng)可以對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)行糾偏。
[0029]具體而言,在步驟S12中,利用記錄的所述行駛軌跡對(duì)GPS定位數(shù)據(jù)進(jìn)