CN111751859B - 定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统 - Google Patents

定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统，其中，该方法包括：接收参考站接收机发送的原始观测数据，根据原始观测数据生成差分数据电文，对差分数据电文进行偏转加密生成偏转差分数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；定位终端对定位服务器发送的偏转差分数据电文进行接收和解析，获取偏转差分数据电文中的偏转参数，根据偏转参数和解算得到的当前位置对应的坐标数据，生成偏转位置坐标信息，比对偏转位置坐标信息与高精度地图，确定高精度地图与偏转位置坐标信息的匹配结果。通过实施本发明，无需在车端安装加密偏转插件，降低了申请加密偏转插件的工作量，实现了高精度地图与高精度定位坐标系的匹配。

Description

定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及智能网联汽车技术领域，具体涉及一种定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统。
背景技术
智能网联汽车在于实现汽车的自主驾驶，通过信息化服务，缓解当前交通压力，降低道路交通事故的发生率，提高交通效率，实现节能减排与绿色出行。实现自动驾驶的关键是实现车路协同，需要人和车、车和车、车和路之间默契配合，进而需要高精度定位将自动驾驶汽车的环境感知结果与高精度地图进行对比，得到车辆在高精度地图中的精确位置和姿态，将道路真实情况反映出来。
现有技术通常采用在智能网联汽车的车端设置加密偏转插件，通过高精度差分定位服务与车端加密偏转插件，输出的车端坐标与偏转后地图匹配，然而路侧设施通过高精度差分定位服务输出的路侧坐标无加密偏转插件，因此无法与偏转后地图匹配，导致路侧设施无法与智能网联汽车形成相对定位，进而无法实现高精度地图与高精度定位的坐标系匹配。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的无法实现高精度地图与高精度定位的坐标系匹配的缺陷，从而提供一种定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种定位终端的定位信息与地图匹配方法，用于定位服务器，包括：接收参考站接收机发送的原始观测数据；根据所述原始观测数据生成差分数据电文；对所述差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
结合第一方面，在第一方面的第一实施方式中，所述对所述差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端，包括：计算目标区域的偏转参数，对所述偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，其中，所述偏转参数包括经度偏转参数和纬度偏转参数；将所述差分数据电文与所述偏转数据电文进行组合，得到偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
结合第一方面第一实施方式，在第一方面的第二实施方式中，所述计算目标区域的偏转参数，包括：获取处于所述目标区域的多个点位的绝对坐标；对所述绝对坐标进行偏转，生成对应所述绝对坐标的相对坐标；根据所述绝对坐标和所述相对坐标，确定所述多个点位对应的经度偏转参数和纬度偏转参数。
结合第一方面第二实施方式，在第一方面的第三实施方式中，所述对所述偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，包括：基于编码电文帧结构对所述偏转参数进行编码，得到编码电文数据；判断所述编码电文数据的长度是否为整字节；若所述编码电文数据的长度为整字节，则生成CRC校验码；将所述电文帧结构、所述编码电文数据以及所述CRC校验码进行组合，生成偏转数据电文。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种定位终端的定位信息与地图匹配方法，用于车端定位终端和/或路侧定位终端，包括：获取当前位置的坐标信息；接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对所述偏转差分数据电文进行解析，得到经度偏转参数和纬度偏转参数；利用所述经度偏转参数和纬度偏转参数，对所述当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息。
结合第二方面，在第二方面的第一实施方式中，所述利用所述经度偏转参数和纬度偏转参数，对所述当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息，包括：对当前位置进行定位解算，生成对应所述当前位置的坐标数据；将所述经度偏转参数和所述纬度偏转参数添加到所述坐标数据中，生成偏转位置坐标信息。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种定位终端的定位信息与地图匹配装置，用于定位服务器，包括：接收模块，用于接收参考站接收机发送的原始观测数据；生成模块，用于根据所述原始观测数据生成差分数据电文；发送模块，用于对所述差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种定位终端的定位信息与地图匹配装置，用于车端定位终端和/或路侧定位终端，包括：获取模块，用于获取当前位置的坐标信息；解析模块，用于接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对所述偏转差分数据电文进行解析，得到经度偏转参数和纬度偏转参数；确定模块，用于利用所述经度偏转参数和纬度偏转参数，对所述当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息。
根据第五方面，本发明实施例提供了一种定位服务器，包括：第三方面所述的定位终端的定位信息与地图匹配装置；第一存储器，用于存储计算机指令；第一处理器，所述第一存储器和所述第一处理器之间互相通信连接，所述第一处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
根据第六方面，本发明实施例提供了一种定位终端，其特征在于，包括：第四方面所述的定位终端的定位信息与地图匹配装置；第二存储器，用于存储计算机指令；第二处理器，所述第二存储器和所述第二处理器之间互相通信连接，所述第二处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第二方面或第二方面任一实施方式所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
根据第七方面，本发明实施例提供了一种定位终端的定位信息与地图匹配系统，包括：第五方面所述的定位服务器，用于接收原始观测数据，计算偏转参数，根据所述原始观测数据和所述偏转参数，生成偏转差分数据电文，并将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；第六方面所述定位终端，包括安装在车端的第一定位终端和安装在路侧设置的第二定位终端，所述第一定位终端和所述第二定位终端用于接收所述定位服务器发送的所述偏转差分数据电文，并对所述偏转差分数据电文进行解析，生成偏转位置坐标信息；匹配单元，用于对比所述偏转位置坐标信息与高精度地图，生成所述偏转位置坐标信息与所述高精度地图的匹配结果。
根据第八方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法或第二方面或第二方面任一实施方式所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明提供的定位终端的定位信息与地图匹配方法、装置及系统，通过定位服务器接收参考站接收机发送的原始观测数据，根据原始观测数据生成差分数据电文，对差分数据电文进行偏转加密，生成偏转数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；通过车端定位终端和/或路侧定位终端接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，获取偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数，对当前位置进行定位解算，生成对应当前位置的坐标数据，根据经度偏转参数、纬度偏转参数和坐标数据，生成偏转位置坐标信息。该方法通过安装在车端的定位终端和安装在路侧的定位终端接收偏转差分电文数据生成偏转位置坐标信息，该偏转位置坐标信息可以与高精度地图进行匹配，进而解决了车路协同高精度地图与高精度定位坐标系的匹配问题，使得车路协同状态的自动驾驶生态会更加安全和协调，且无需在车端安装加密偏转插件，降低了向有关政府部门申请加密偏转插件繁琐复杂的工作量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中定位终端的定位信息与地图匹配方法的流程图；
图2为本发明实施例中定位终端的定位信息与地图匹配方法的流程图；
图3为本发明实施例中定位终端的定位信息与地图匹配方法的流程图；
图4为本发明实施例中比对偏转位置坐标信息与高精度地图的流程图；
图5为本发明实施例中定位终端的定位信息与地图匹配装置的原理框图；
图6为本发明实施例中定位终端的定位信息与地图匹配装置的原理框图；
图7为本发明实施例中定位服务器的结构示意图；
图8为本发明实施例中定位终端的结构示意图；
图9为本发明实施例中定位终端的定位信息与地图匹配系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种定位终端的定位信息与地图匹配方法，应用于智能驾驶汽车，以实现车路协同状态下的安全自动驾驶，如图1所示，用于定位服务器时，该方法包括如下步骤：
S11，接收参考站接收机发送的原始观测数据。
示例性地，参考站可以为全球导航卫星系统(Global Navigation SatelliteSystem，GNSS)参考站，GNSS参考站接收机可以通过GNSS天线接收GNSS卫星信号，对所接收的GNSS卫星信号进行处理，生成原始观测数据，并将该原始观测数据发送至定位服务器。其中，原始观测数据主要包括伪距、载波相位、多普勒频移、载噪比、导航电文等数据。定位服务器可以对参考站接收机发送的原始观测数据进行接收、解析和存储。
具体地，GNSS参考站接收机对所接收的GNSS信号进行处理生成原始观测数据的具体步骤为：在稳定跟踪的基础上，获得伪距、多普勒与载波相位观测量，并解析出卫星发送的导航电文，进而计算出GNSS天线的三维位置、速度与时间等信息。GNSS参考站接收机的基本任务如表1所示。
表1 GNSS参考站接收机的基本任务表
S12，根据原始观测数据生成差分数据电文。
示例性地，定位服务器对接收的原始观测数据进行组网解算，固定基线间的模糊度可以得到基线间的差分信息，通过对差分信息进行建模，可以得到GNSS参考站所覆盖的网络区域内任意一点的差分信息，将生成的差分信息按照编码电文帧协议格式进行编码，生成差分数据电文，比如差分RTCM3.2数据电文。
S13，对差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
示例性地，对生成的差分数据电文进行偏转加密处理，基于编码电文帧协议格式将经过偏转加密的差分数据电文封装为偏转差分数据电文，并有定位服务器将该偏转差分数据电文发送至与定位服务器对应的一个或多个定位终端。
本实施例提供的定位终端的定位信息与地图匹配方法，通过定位服务器接收参考站接收机发送的原始观测数据，根据原始观测数据生成差分数据电文，对差分数据电文进行偏转加密，生成偏转数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。该方法避免了安装加密偏转插件，降低了向有关政府部门申请加密偏转插件繁琐复杂的工作量，通过定位服务器对差分数据电文进行偏转加密生成偏转差分电文数据，进而解决了路侧设施无法与智能汽车形成相对定位的问题，以实现高精度地图与高精度定位坐标系的匹配。
作为一个可选的实施方式，如图2所示，上述步骤S13，可以包括：
S131，计算目标区域的偏转参数，对偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，其中，偏转参数包括经度偏转参数和纬度偏转参数。
示例性地，目标区域为GNSS参考站所覆盖区域。计算目标区域内的经度偏转参数和纬度偏转参数，将计算得到的经度偏转参数和纬度偏转参数通过编码协议格式进行编码加密，生成偏转数据电文。本申请对编码协议格式不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。
S132，将差分数据电文与偏转数据电文进行组合，得到偏转差分数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
示例性地，将生成的差分数据电文和偏转数据电文按照编码协议格式组成偏转差分数据电文，比如将定位服务器生成的差分RTCM3.2数据电文与偏转数据电文进行组合，生成偏转差分RTCM3.2数据电文，并能够将该偏转差分RTCM3.2数据电文发送给至少一个定位终端。
作为本申请一个可选的实施方式，计算目标区域的偏转参数的步骤，包括：
首先，获取处于目标区域的多个点位的绝对坐标。
示例性地，通过常规实时动态差分(real-time-kinematic，RTK)仪器测量出目标区域内某一区域均匀分布的5个点位(A、B、C、D、E)的绝对坐标，包括绝对经度和绝对纬度，绝对坐标可以采用WGS84坐标，本申请对此不作限定。
其次，对绝对坐标进行偏转，生成对应绝对坐标的相对坐标。
示例性地，将RTK仪器测量得到的绝对坐标利用加密偏转插件进行偏转生成对应的相对坐标，相对坐标可以采用火星坐标，本申请对此不作限定。
再次，根据绝对坐标和相对坐标，确定多个点位对应的经度偏转参数和纬度偏转参数。
示例性地，通过区域建模计算出绝对坐标系和相对坐标系这个两个坐标系中的坐标对应的经度的偏差系数和纬度的偏差系数，将经度的偏差系数、纬度的偏差系数作为经度偏转参数和纬度偏转参数，以Longitude＝longitude+0.00591°、Latitude＝latitude+0.00116°为例，纬度偏转参数为0.00116°，经度偏转参数为0.00591°。
作为本申请一个可选的实施方式，对偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文的步骤，包括：
步骤1，基于编码电文帧结构对偏转参数进行编码，得到编码电文数据。
示例性地，编码电文帧结构可以由前导码、保留长度和信息长度这3个数据域组成，其中前导码为固定值8位，具体的可以为二进制“11010011”，电文帧结构的信息长度为10位，以字节为单位，并且预留6位保留长度。根据上述编码电文帧结构对计算得到的偏转参数进行编码，得到编码电文数据。以RTCM3.2电文数据为例，编码电文数据可以由信息号、纬度偏差参数和经度偏差参数这3个数据域组成，其中，信息号为12位，具体为“4020”，经度偏差参数和纬度偏转参数均为12位，以度/105为单位。
步骤2，判断编码电文数据的长度是否为整字节。
示例性地，根据生成的编码电文数据，并对该编码电文数据的长度进行记录，判断该编码电文数据的长度是否为整字节，若编码电文数据的长度不为整字节，则将编码电文数据末尾补齐至整字节。
步骤3，若编码电文数据的长度为整字节，则生成CRC校验码。
示例性地，当编码电文数据的长度为整字节，可以为该编码电文数据生成24位的循环校验码(CRC校验码)，具体可以为“CRC-24Q”，用于数据通信的一种差错校验。其中，CRC校验码的信息字段和校验字段的长度可以任意选定。生成CRC校验码的基本原理为：任意一个由二进制位串组成的代码都可以和一个系数仅为‘0’和‘1’取值的多项式一一对应。例如：代码1010111对应的多项式为x6+x4+x2+x+1，而多项式为x5+x3+x2+x+1对应的CRC校验码为101111。
步骤4，将电文帧结构、编码电文数据以及CRC校验码进行组合，生成偏转数据电文。
示例性地，将电文帧结构、编码电文数据、CRC校验码进行组合，生成偏转数据电文，比如偏转RTCM3.2数据电文。
表2偏转差分RTCM3.2数据电文字段
将差分数据电文与偏转数据电文进行组合，可以得到偏转差分数据电文。比如按照表2所示的差分RTCM3.2数据电文与偏转数据电文进行组合的字段说明，可以将差分RTCM3.2数据电文与偏转数据电文进行组合，生成偏转差分RTCM3.2数据电文。
实施例2
本实施例提供一种定位终端的定位信息与地图匹配方法，应用于智能驾驶汽车，以实现车路协同状态下的安全自动驾驶，如图3所示，用于车端定位终端或路侧定位终端时，该方法包括如下步骤：
S21，获取当前位置的坐标信息。
示例性地，定位服务器可以对智能汽车的当前位置信息进行获取，并采用预设的定位解算方法对当前位置进行解算，将当前位置信息转换为坐标数据。
S22，接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，得到经度偏转参数和纬度偏转参数。
示例性地，定位终端分别安装在智能汽车和路侧设施上，通过定位终端接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，车端/路侧端定位终端支持解析偏转差分数据电文的算法，能够将偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数解析出来。
S23，利用经度偏转参数和纬度偏转参数，对当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息。
示例性地，将经度偏转参数和纬度偏转参数结合到当前位置的坐标信息，得到偏转位置坐标信息。该偏转位置坐标信息无需安装偏转加密插件，可以通过解析偏转差分数据电文中的经度偏转参数和纬度偏转参数得到。
本实施例提供的定位终端的定位信息与地图匹配方法，通过车端定位终端和/或路侧定位终端接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，获取偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数，将经度偏转参数和纬度偏转参数对当前位置的坐标信息进行偏转，生成偏转位置坐标信息。该方法通过生成偏转差分电文数据，由安装在车端的定位终端和安装在路侧的定位终端接收偏转差分电文数据生成加密定位信息，将加密坐标信息与高精度地图进行匹配，进而实现了智能汽车、路侧设施在高精度地图中精准位置的确定，解决了车路协同高精度地图与高精度定位坐标系的匹配问题，使得车路协同状态的自动驾驶生态会更智能、更安全、更绿色、更协调。
作为本申请一个可选的实施方式，上述步骤S23，包括：
首先，对当前位置进行定位解算，生成对应当前位置的坐标数据。
示例性地，定位解算方法可以包括Chan算法、Taylor级数展开法和自适应Kalman滤波算法等，本申请对定位解算方法不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。采用预设的定位解算方法对当前位置进行解算，将当前位置信息转换为坐标数据。
其次，将经度偏转参数和纬度偏转参数添加到坐标数据中，生成偏转位置坐标信息。
示例性地，定位终端经过高精度定位解算生成对应当前位置的坐标数据后，通过函数模型将偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数添加到该坐标数据中，生成偏转后的加密定位信息，即偏转位置坐标信息。
具体地，为了确定高精度地图与偏转位置坐标信息的匹配结果可以将偏转位置坐标信息与高精度地图进行比对，确定智能汽车、路侧设施在高精度地图中的精准位置，进而可以反映出道路及道路周边相关基础设施的真实情况。如图4所示，将偏转位置坐标信息与高精度地图进行比对的步骤，可以包括：
S241，根据预设偏转信息与高精度地图生成相对坐标系高精度地图，在相对坐标系高精度地图中确定地图标志点位。
示例性地，预设偏转信息是根据测绘行政主管部门的指定机构采用国家规定的方法统一进行空间位置技术处理得到的，将预设偏转信息与高精度地图进行结合，生成相对坐标系高精度地图，即通过国测局加密偏转处理生成的高精度地图。在得到的相对坐标系高精度地图上可以确定多个地图标志点位，比如，在相对坐标系高精度地图中找出5到10个均匀分布的标志点位，如道路标线的交点。
S242，根据地图标志点位，确定与地图标志点位对应的第一相对坐标信息以及与地图标志点位对应的实际标志点位。
示例性地，根据相对坐标系高精度地图和地图标志点位生成与该地图标志点位对应的第一相对坐标信息，并确定该地图标志点位在高精度地图中对应的实际标志点位。其中，相对坐标信息可以以火星坐标系进行表示。
S243，接收的差分数据电文和偏转差分数据电文，记录差分数据电文对应的实际标志点位的绝对坐标信息与偏转差分数据电文对应的实际标志点位的第二相对坐标信息。
示例性地，在实际标志点位的位置处依次架设包含定位终端的路侧设施，路侧设施可以通过路侧定位终端接收标准差分数据电文与偏转差分数据电文，记录下实际标志点位对应的绝对坐标信息与第二相对坐标信息。比如，在实际标志点位的位置处依次架设包含GNSS定位终端的路侧设施，路侧设施可以通过GNSS定位终端接收标准差分RTCM3.2数据电文与偏转差分RTCM3.2数据电文，记录下实际标志点位对应的WGS84坐标信息与第二火星坐标信息。
S244，根据实际标志点位对应的绝对坐标信息，生成与绝对坐标信息对应的第三相对坐标信息。
示例性地，对实际标志点位对应的绝对坐标信息进行偏转加密，生成与绝对坐标信息对应的第三相对坐标信息。比如，路侧设施可以通过GNSS定位终端接收标准差分RTCM3.2数据电文，记录下实际标志点位对应的WGS84坐标信息，对实际标志点位对应的WGS84坐标信息进行偏转加密，生成与WGS84坐标信息对应的第三相对坐标信息。
S245，将第一相对坐标信息与第二相对坐标信息、第一相对坐标信息与第三相对坐标信息进行对比，输出高精度地图与偏转位置坐标信息的匹配结果。
示例性地，分别将第一相对坐标信息与第二相对坐标信息、第一相对坐标信息与第三相对坐标信息进行比对，输出对应的比对结果，根据该比对结果确定偏转位置坐标信息与高精度地图是否匹配。
实施例3
本实施例提供一种定位终端的定位信息与地图匹配装置，应用于智能驾驶汽车，以实现车路协同状态下的安全自动驾驶，如图5所示，用于定位服务器时，该装置包括：
接收模块31，用于接收参考站接收机发送的原始观测数据。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S11的相关描述，此处不再赘述。
生成模块32，用于根据原始观测数据生成差分数据电文。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S12的相关描述，此处不再赘述。
发送模块33，用于对差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S13的相关描述，此处不再赘述。
作为本申请一个可选的实施方式，上述发送模块33，包括：
计算子模块，用于计算目标区域的偏转参数，对偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，其中，偏转参数包括经度偏转参数和纬度偏转参数。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S131的相关描述，此处不再赘述。
组合发送子模块，用于将差分数据电文与偏转数据电文以预设编码协议格式进行组合，得到偏转差分数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S132的相关描述，此处不再赘述。
作为本申请一个可选的实施方式，所述计算子模块，包括：
获取子模块，用于获取处于目标区域的多个点位的绝对坐标。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
偏转子模块，用于对绝对坐标进行偏转，生成对应绝对坐标的相对坐标。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
确定子模块，用于根据绝对坐标和相对坐标，确定多个点位对应的经度偏转参数和纬度偏转参数。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
作为本申请一个可选的实施方式，所述计算子模块，还包括：
编码子模块，用于基于编码电文帧结构对偏转参数进行编码，得到编码电文数据。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
判断子模块，用于判断编码电文数据的长度是否为整字节。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
第一生成子模块，用于若编码电文数据的长度为整字节，则生成CRC校验码。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
组合子模块，用于将电文帧结构、编码电文数据以及CRC校验码进行组合，生成偏转数据电文。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
实施例4
本实施例提供一种定位终端的定位信息与地图匹配装置，应用于智能驾驶汽车，以实现车路协同状态下的安全自动驾驶，如图6所示，用于车端和/或路侧定位终端时，该装置包括：
获取模块41，用于获取当前位置的坐标信息。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S21的相关描述，此处不再赘述。
解析模块42，用于接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，得到经度偏转参数和纬度偏转参数。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S22的相关描述，此处不再赘述。
确定模块43，用于利用经度偏转参数和纬度偏转参数，对当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息。详细内容参见上述方法实施例对应步骤S23的相关描述，此处不再赘述。
本实施例提供的定位终端的定位信息与地图匹配装置，通过车端定位终端和/或路侧定位终端接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，获取偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数，对当前位置进行定位解算，生成对应当前位置的坐标数据，根据经度偏转参数、纬度偏转参数和坐标数据，生成偏转位置坐标信息。该装置通过生成偏转差分电文数据，由安装在车端的定位终端和安装在路侧的定位终端接收偏转差分电文数据生成加密定位信息，将加密坐标信息与高精度地图进行匹配，进而实现了智能汽车、路侧设施在高精度地图中精准位置的确定，解决了车路协同高精度地图与高精度定位坐标系的匹配问题，使得车路协同状态的自动驾驶生态会更智能、更安全、更绿色、更协调。
作为本申请一个可选的实施方式，上述确定模块43，包括：
解算子模块，用于对当前位置进行定位解算，生成对应当前位置的坐标数据。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
第二生成子模块，用于将经度偏转参数和纬度偏转参数添加到坐标数据中，生成偏转位置坐标信息。详细内容参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。
实施例5
本实施例提供一种定位服务器，应用于智能驾驶汽车，以实现车路协同状态下的安全自动驾驶，如图7所示，包括：定位终端的定位信息与地图匹配装置51，用于生成偏转差分数据电文；第一处理器52，用于存储计算机指令；第一存储器53，用于执行存储在第一处理器52中的计算机指令。定位终端的定位信息与地图匹配装置51、第一处理器52及第一存储器53可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。
处理器52可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器52还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器53作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的定位终端的定位信息与地图匹配方法对应的程序指令/模块(例如，图5所示的接收模块31、第一生成模块32和发送模块33等)。处理器52通过运行存储在存储器53中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
存储器53可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据定位终端的定位信息与地图匹配装置51的使用所创建的数据等。此外，存储器53可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器53可选包括相对于处理器52远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至定位终端的定位信息与地图匹配装置51。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
定位终端的定位信息与地图匹配装置51可接收参考站接收机发送的原始观测数据，根据原始观测数据生成偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器53中，当被所述一个或者多个处理器52执行时，执行如图1-图2所示的方法。
通过定位服务器接收参考站接收机发送的原始观测数据，根据原始观测数据生成差分数据电文，对差分数据电文进行偏转加密，生成偏转数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。该方法避免了安装加密偏转插件，降低了向有关政府部门申请加密偏转插件繁琐复杂的工作量，通过定位服务器对差分数据电文进行偏转加密生成偏转差分电文数据，进而解决了路侧设施无法与智能汽车形成相对定位的问题，以实现高精度地图与高精度定位坐标系的匹配。
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，具体可参见如图1、图2及图5所示的实施例中的相关描述。
实施例6
本实施例提供一种定位服务器，应用于智能驾驶汽车，以实现车路协同状态下的安全自动驾驶，如图8所示，包括：定位终端的定位信息与地图匹配装置61，用于确定高精度地图与偏转位置坐标信息的匹配结果；第二处理器62，用于存储计算机指令；第二存储器63，用于执行存储在第二处理器62中的计算机指令。定位终端的定位信息与地图匹配装置61、第二处理器62及第二存储器63可以通过总线或者其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。
处理器62可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器62还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器63作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的定位终端的定位信息与地图匹配方法对应的程序指令/模块(例如，图6所示的获取模块41、解析模块42和确定模块43等)。处理器62通过运行存储在存储器63中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
存储器63可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据定位终端的定位信息与地图匹配装置51的使用所创建的数据等。此外，存储器63可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器63可选包括相对于处理器62远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至定位终端的定位信息与地图匹配装置61。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
定位终端的定位信息与地图匹配装置61可接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，根据偏转差分数据电文确定高精度地图与偏转位置坐标信息的匹配结果。
所述一个或者多个模块存储在所述存储器63中，当被所述一个或者多个处理器62执行时，执行如图3-图4所示的方法。
通过车端定位终端和/或路侧定位终端接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，获取偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数，对当前位置进行定位解算，生成对应当前位置的坐标数据，根据经度偏转参数、纬度偏转参数和坐标数据，生成偏转位置坐标信息，偏转位置坐标信息为加密定位信息，将偏转位置坐标信息与高精度地图进行比对，确定高精度地图与偏转位置坐标信息的匹配结果。该方法通过生成偏转差分电文数据，由安装在车端的定位终端和安装在路侧的定位终端接收偏转差分电文数据生成加密定位信息，将加密坐标信息与高精度地图进行匹配，进而实现了智能汽车、路侧设施在高精度地图中精准位置的确定，解决了车路协同高精度地图与高精度定位坐标系的匹配问题，使得车路协同状态的自动驾驶生态会更智能、更安全、更绿色、更协调。
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，具体可参见如图3、图4及图6所示的实施例中的相关描述。
实施例7
本申请实施例还提供了一种定位终端的定位信息与地图匹配系统，如图9所示，包括：
定位服务器71，用于接收原始观测数据，计算偏转参数，根据原始观测数据和偏转参数，生成偏转差分数据电文，并将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
定位终端72，包括安装在车端的第一定位终端和安装在路侧设置的第二定位终端，第一定位终端和第二定位终端用于接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，生成偏转位置坐标信息。
本实施例提供的定位终端的定位信息与地图匹配系统，通过定位服务器接收参考站接收机发送的原始观测数据，根据原始观测数据生成差分数据电文，对差分数据电文进行偏转加密，生成偏转数据电文，将偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；通过车端定位终端和/或路侧定位终端接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对偏转差分数据电文进行解析，获取偏转差分数据电文中包含的经度偏转参数和纬度偏转参数，对当前位置进行定位解算，生成对应当前位置的坐标数据，根据经度偏转参数、纬度偏转参数和坐标数据，生成偏转位置坐标信息，将偏转位置坐标信息与高精度地图进行匹配。该系统无需在车端安装加密偏转插件，降低了向有关政府部门申请加密偏转插件繁琐复杂的工作量，通过利用偏转参数生成偏转差分电文数据，由安装在车端的定位终端和安装在路侧的定位终端接收偏转差分电文数据生成加密定位信息，将加密坐标信息与高精度地图进行匹配，进而解决了车路协同高精度地图与高精度定位坐标系的匹配问题，使得车路协同状态的自动驾驶生态会更智能、更安全、更绿色、更协调。
实施例8
本发明实施例还提供一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的定位终端的定位信息与地图匹配方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种定位终端的定位信息与地图匹配方法，用于定位服务器，其特征在于，包括：
接收参考站接收机发送的原始观测数据；
根据所述原始观测数据生成差分数据电文；
对所述差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；
其中，所述对所述差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端，包括：计算目标区域的偏转参数，对所述偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，其中，所述偏转参数包括经度偏转参数和纬度偏转参数；将所述差分数据电文与所述偏转数据电文以预设编码协议格式进行组合，得到偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算目标区域的偏转参数，包括：
获取处于所述目标区域的多个点位的绝对坐标；
对所述绝对坐标进行偏转，生成对应所述绝对坐标的相对坐标；
根据所述绝对坐标和所述相对坐标，确定所述多个点位对应的经度偏转参数和纬度偏转参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，包括：
基于编码电文帧结构对所述偏转参数进行编码，得到编码电文数据；
判断所述编码电文数据的长度是否为整字节；
若所述编码电文数据的长度为整字节，则生成CRC校验码；
将所述电文帧结构、所述编码电文数据以及所述CRC校验码进行组合，生成偏转数据电文。
4.一种定位终端的定位信息与地图匹配方法，用于车端定位终端和/或路侧定位终端，其特征在于，包括：
获取当前位置的坐标信息；
接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对所述偏转差分数据电文进行解析，得到经度偏转参数和纬度偏转参数；
利用所述经度偏转参数和纬度偏转参数，对所述当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用所述经度偏转参数和纬度偏转参数，对所述当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息，包括：
对当前位置进行定位解算，生成对应所述当前位置的坐标数据；
将所述经度偏转参数和所述纬度偏转参数添加到所述坐标数据中，生成偏转位置坐标信息。
6.一种定位终端的定位信息与地图匹配装置，用于定位服务器，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收参考站接收机发送的原始观测数据；
生成模块，用于根据所述原始观测数据生成差分数据电文；
发送模块，用于对所述差分数据电文进行偏转加密，生成偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；
其中，所述发送模块包括：
计算子模块，用于计算目标区域的偏转参数，对所述偏转参数进行编码加密处理，生成偏转数据电文，其中，所述偏转参数包括经度偏转参数和纬度偏转参数；
组合发送子模块，用于将所述差分数据电文与所述偏转数据电文以预设编码协议格式进行组合，得到偏转差分数据电文，将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端。
7.一种定位终端的定位信息与地图匹配装置，用于定位终端，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取当前位置的坐标信息；
解析模块，用于接收定位服务器发送的偏转差分数据电文，并对所述偏转差分数据电文进行解析，得到经度偏转参数和纬度偏转参数；
确定模块，用于利用所述经度偏转参数和纬度偏转参数，对所述当前位置的坐标信息进行偏转得到偏转位置坐标信息。
8.一种定位服务器，其特征在于，包括：
权利要求6所述的定位终端的定位信息与地图匹配装置；
第一存储器，用于存储计算机指令；
第一处理器，所述第一存储器和所述第一处理器之间互相通信连接，所述第一处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-3任一项所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
9.一种定位终端，其特征在于，包括：
权利要求7所述的定位终端的定位信息与地图匹配装置；
第二存储器，用于存储计算机指令；
第二处理器，所述第二存储器和所述第二处理器之间互相通信连接，所述第二处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求5或6所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
10.一种定位终端的定位信息与地图匹配系统，其特征在于，包括：
权利要求8所述的定位服务器，用于接收原始观测数据，计算偏转参数，根据所述原始观测数据和所述偏转参数，生成偏转差分数据电文，并将所述偏转差分数据电文发送至至少一个定位终端；
权利要求9所述的定位终端，包括安装在车端的第一定位终端和安装在路侧设置的第二定位终端，所述第一定位终端和所述第二定位终端用于接收所述定位服务器发送的所述偏转差分数据电文，并对所述偏转差分数据电文进行解析，生成偏转位置坐标信息。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-3中任一项所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法或权利要求4或5所述的定位终端的定位信息与地图匹配方法。
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