CN112462403A - 一种定位方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本说明书公开了一种定位方法、装置、存储介质及电子设备，本说明书实施例预先保存每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，由于确定一个位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围时，需要基于高精地图进行确定，所需的计算量较大，因此，预先在离线的情况下确定每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，可以减小在定位时所需的计算量，提高定位的实时性。而在定位时，可根据粗略定位的当前位置和指定关键位置，以及预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，从而既可以保证定位的实时性，又可以兼顾定位的准确性。

Description

一种定位方法、装置、存储介质及电子设备

技术领域

本说明书涉及卫星定位技术领域，尤其涉及一种定位方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

目前，定位是诸如无人驾驶等技术领域中重要的组成部分之一，如何保证定位的准确性和实时性始终是相关技术领域的热点问题。

在现有技术中，常使用卫星定位的方法。具体的，目标车辆接收多个卫星发射的卫星信号，根据接收到的卫星信号确定目标车辆到每个卫星的距离，再根据目标车辆到每个卫星的距离对该目标车辆进行定位。

但是，在城市道路中，由于道路两侧大多都存在建筑物，这些建筑物不仅会对卫星信号产生遮挡，使某些卫星发射的卫星信号不能直接被目标车辆所接收，而且还会反射卫星信号，从而产生多径现象，如图1所示。

在图1中，卫星1发射的卫星信号能够被目标车辆直接接收，而卫星2和卫星3发射的卫星信号由于被遮挡而不能被目标车辆直接接收，但卫星2和卫星3发射的卫星信号经过建筑物的反射后，可以被目标车辆接收，这就造成了多径现象，从而使目标车辆的定位产生偏差。

现有技术中通常采用以下两种方法来解决多径效应所产生的定位偏差。

第一种，由于目标车辆直接接收到(即未经过反射)的卫星信号与接收到的经过反射的卫星信号在信号接收功率等信号参数上必然有所差异，因此，可将目标车辆接收到的每个卫星发射的卫星信号进行对比，剔除信号参数异常的卫星信号，仅根据剩余的卫星信号进行定位。

但是，上述第一种方法只适用于多数卫星信号未被遮挡、少数卫星信号被遮挡的情况，若多数卫星信号被遮挡、少数卫星信号未被遮挡，则该方法会将少数的未被遮挡的卫星信号作为信号参数“异常”的卫星信号予以剔除，最终导致定位偏差更大。

第二种，目标车辆接收到各卫星信号后，根据接收到的各卫星信号的信号接收角度和三维的高精地图，来计算哪个卫星信号是由于被遮挡而不应该接收到的，并将这些卫星信号剔除，仅根据剩余的卫星信号进行定位。如图1中，根据三维的高精地图，可确定道路两侧的建筑物的尺寸，进而确定卫星2和卫星3发射的卫星信号是不应该接收到的，这说明目标车辆此刻已经接收到的卫星2和卫星3发射的卫星信号必定是由建筑物反射而来的信号，应予以剔除。

但是，上述第二种方法需要实时的根据高精地图来计算卫星信号被遮挡的情况，需要的计算量较大，无法满足定位的实时性要求。

因此，如何兼顾定位的准确性和实时性是一个亟待解决的问题。

发明内容

本说明书实施例提供一种定位方法、装置、存储介质及电子设备，以部分解决上述现有技术存在的问题。

本说明书实施例采用下述技术方案：

本说明书提供的一种定位方法，包括：

确定目标车辆的当前位置；

根据所述当前位置与预设的各关键位置的距离，在预设的各关键位置中，选择指定关键位置；

针对每个指定关键位置，查找预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号；

根据确定的非遮挡的卫星信号，对所述目标车辆进行定位。

可选地，预先保存该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，具体包括：

预先根据高精地图以及该指定关键位置，确定该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

根据该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定该角度范围对应的图形表示，并保存。

可选地，根据该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定该角度范围对应的图形表示，具体包括：

建立二维极坐标系，所述二维极坐标系的坐标轴表示两个不同方向上的信号接收角度；

根据该指定关键位置分别在所述两个不同方向上对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，在所述二维极坐标系中，确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

可选地，确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形，具体包括：

确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的原始图形；

在所述原始图形中，确定面积最大的多边形，作为简化图形；

在所述原始图形中除简化图形之外的区域中，确定与所述简化图形的边至少部分重合且面积最大的中间多边形，并将所述中间多边形与所述简化图形合并，将合并后得到的多边形重新确定为简化图形，直至所述原始图形中除简化图形之外的区域的占比小于预设阈值时，将简化图形确定为用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

可选地，根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，具体包括：

根据每个指定关键位置和所述当前位置，分别确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重；

根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

可选地，根据每个指定关键位置和所述当前位置，分别确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，具体包括：

以平均位置与所述当前位置的偏差最小化为目标，确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，其中，所述平均位置是根据每个指定关键位置和每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重确定的。

可选地，根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，具体包括：

根据每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界；

根据确定的边界，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

可选地，根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号，具体包括：

针对所述目标车辆当前接收到的每个卫星信号，判断该卫星信号的信号接收角度是否落入所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围内，若是，则确定接收到的该卫星信号是非遮挡的卫星信号，否则，确定接收到的该卫星信号是遮挡的卫星信号。

本说明书提供的一种定位装置，包括：

粗定位模块，用于确定目标车辆的当前位置；

选择模块，用于根据所述当前位置与预设的各关键位置的距离，在预设的各关键位置中，选择指定关键位置；

查找模块，用于针对每个指定关键位置，查找预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

确定模块，用于根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

识别模块，用于根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号；

精确定位模块，用于根据确定的非遮挡的卫星信号，对所述目标车辆进行定位。

本说明书提供的一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的定位方法。

本说明书提供的一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述的定位方法。

本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本说明书实施例预先保存每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，由于确定一个位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围时，需要基于高精地图进行确定，所需的计算量较大，因此，预先在离线的情况下确定每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，可以减小在定位时所需的计算量，提高定位的实时性。而在定位时，可根据粗略定位的当前位置和指定关键位置，以及预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，从而既可以保证定位的实时性，又可以兼顾定位的准确性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解，构成本说明书的一部分，本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书，并不构成对本说明书的不当限定。在附图中：

图1为卫星定位时产生多径现象的示意图；

图2为本说明书实施例提供的定位方法示意图；

图3A～图3B为本说明书实施例提供的在二维极坐标系中确定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形表示的示意图；

图4为本说明书实施例提供的对关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形进行简化的流程；

图5A～图5B为本说明书实施例提供的简化图形示意图；

图6为本说明书实施例提供的还原当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的过程；

图7为本说明书实施例提供的一种定位装置的结构示意图；

图8为本说明书实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例，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，都属于本说明书保护的范围。

以下结合附图，详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。

图2为本说明书实施例提供的定位方法示意图，包括：

S200：确定目标车辆的当前位置。

在本说明书实施例中，所述的目标车辆可以是无人驾驶车辆，也可以是具有辅助驾驶功能的车辆。其中，无人驾驶车辆可以是用于配送业务的车辆，如无人配送车等。

需要说明的是，上述步骤S200中确定目标车辆的当前位置，只是粗略的对目标车辆进行定位所得到的当前位置，也就是说，步骤S200中确定出的目标车辆的当前位置并不准确。

具体的，在步骤S200中，可以采用任何现有技术的定位方法来粗略的确定目标车辆的当前位置，如，基站定位、利用惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)、视觉定位等方法，本说明书对此不作限制。

S202：根据所述当前位置与预设的各关键位置的距离，在预设的各关键位置中，选择指定关键位置。

在本说明书实施例中，所述的关键位置是预先设置的，具体可根据实际需要进行设置，例如，可在需要定位的区域内，每隔指定的距离设置一个关键位置，也可在需要定位的区域内，沿道路延伸的方向，每隔指定的距离设置一个关键位置。上述指定的距离可以根据需要进行设置，如5米、10米等。

在实时定位时，通过步骤S200对目标车辆进行了粗略的定位得到当前位置后，即可根据该当前位置与预先设置的各关键位置的距离，选择指定关键位置。具体的，可选择与该当前位置的距离落入指定距离范围内的关键位置，作为指定关键位置，也可按照各关键位置与该当前位置的距离从小到大的顺序，依次选择指定数量的关键位置，作为指定关键位置。总之，只要选择与粗略定位的当前位置距离相对较近的关键位置作为指定关键位置即可，本说明书对具体选择指定关键位置的方法不作限制。

S204：针对每个指定关键位置，查找预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

本说明书中所述的非遮挡信号接收角度，是指车辆可直接接收到的卫星信号的信号接收角度，也就是说，卫星信号不被任何障碍物所遮挡而直接被车辆接收的信号接收角度。

在本说明书实施例中，预先设置了各关键位置后，可在离线的情况(即不执行实时定位的情况)下预先确定每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。具体的，针对每个关键位置，可预先根据高精地图以及该关键位置，确定该关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，并保存。

而在实时定位的过程中，通过上述步骤S202选择出了指定关键位置后，则可查找预先保存的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

S206：根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

由于步骤S202中选择出的指定关键位置是与粗略定位的目标车辆的当前位置距离较近的位置，而通常来讲，相距较近的各位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的差异很小，因此，在查找到每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围后，可根据粗略定位的当前位置和每个指定关键位置之间的相对位置关系，以及每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，还原出该当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

S208：根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号。

S210：根据确定的非遮挡的卫星信号，对所述目标车辆进行定位。

通过步骤S206还原出该当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围后，即可针对目标车辆当前接收到的每个卫星信号，判断该卫星信号的信号接收角度是否落入当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围内，若是，则确定接收到的该卫星信号是非遮挡的卫星信号，否则，确定接收到的该卫星信号是遮挡的卫星信号。

其中，上述非遮挡的卫星信号是指不被任何障碍物所遮挡而直接被目标车辆接收的卫星信号。遮挡的卫星信号是指至少被一个障碍物所遮挡而不能被目标车辆直接接收，但通过衍射、反射仍能被目标车辆间接接收的卫星信号。

最后在步骤S210中，则可仅根据确定出的非遮挡的卫星信号，对目标车辆进行定位。

需要说明的是，步骤S210中对目标车辆的定位则是对目标车辆的精确定位，这与步骤S200中对目标车辆的粗略定位不同。

在上述过程中，由于确定一个位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围需要依赖于高精地图和大量的运算，因此，在离线的情况下预先确定每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，可减小实时定位过程中所需的运算量，从而提高定位的实时性。而实时定位时，可根据当前位置与各指定关键位置之间的相对位置关系，以及各指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，还原出该当前位置的非遮挡信号接收角度的角度范围，还原过程所需的运算量较小，因此，本说明书提供的上述定位方法，可兼顾定位的实时性和准确性。

在上述过程中，离线的情况(即不执行实时定位的情况)下预先确定每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围时，可以以数值的形式确定出角度范围，并将确定出的数值形式的角度范围保存在数据库中。而为了加快实时定位过程中查询指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，加快实时定位过程中还原当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，在本说明书实施例中，在离线的情况下预先确定每个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围时，具体可针对每个关键位置，根据该关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定该角度范围对应的图形表示，并保存。即保存的是图形形式的角度范围。

具体的，在确定一个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形表示时，可先建立二维极坐标系，该二维极坐标系的坐标轴表示两个不同方向上的信号接收角度，再根据该关键位置分别在该两个不同方向上对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，在建立的二维极坐标系中，确定用于表示该关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形，如图3A～图3B所示。

图3A～图3B为本说明书实施例提供的在二维极坐标系中确定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形表示的示意图，在图3A中，车辆位于道路上的一个关键位置处，道路的两侧有高低不等的建筑物，这些建筑物就是遮挡卫星信号的障碍物。

一般的，道路延伸方向上并不存在遮挡卫星信号的障碍物，因此，一般在道路延伸方向上的信号接收角度在0°～180°的范围均是非遮挡信号接收角度。但在图3A中垂直于道路的方向上，由于道路两侧障碍物的存在，因此在垂直于道路的方向上的信号接收角度的角度范围是α°～β°。其中，在不同方向上的非遮挡信号接收角度，需要根据该关键位置以及高精地图中所记录的该关键位置周围的障碍物的位置和高度来确定。

在图3B中，分别以两个不同方向上的信号接收角度为坐标轴，建立二维极坐标系，其中，既可以“东西方向”和“南北方向”上的信号接收角度为坐标轴，也可以“沿道路延伸方向”和“垂直于道路延伸方向”上的信号接收角度为坐标轴，具体以哪两个方向上的信号接收角度为坐标轴，本说明书不作限制。

建立了如图3B所示的二维极坐标系后，即可在该二维极坐标系中确定出该关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。如图3B所示的二维极坐标系中的不规则图形就是该关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。一般来说，在二维极坐标系中(90°,90°)这一点上(也就是关键位置的正上方)通常是不会被遮挡的，因此，一个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围在该二维极坐标系中的图形通常是从(90°,90°)这一点向四周扩散所形成的图形。

如图3B可以看出，一个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形往往是不规则的图形，虽然使用这个不规则的图形也可在后续的步骤S206中还原出对目标车辆粗略定位的当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，但这会影响还原过程的速度。为了加快后续还原过程的速度，本说明书中采用上述方法确定出一个关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形表示后，还可以适当的简化该角度范围的图形表示，如图4所示。

图4为本说明书实施例提供的对关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形进行简化的流程，具体包括以下步骤：

S400：确定用于表示该关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的原始图形。

其中，所述的原始图形就是采用如上述图3B所示的方法在二维极坐标系中确定出的不规则的图形，也就是实际的图形。

S402：在所述原始图形中，确定面积最大的多边形，作为简化图形。

在本说明书实施例中，可预先设置多边形的形状，如矩形、三角形等。以矩形为例，如图5A所示。

图5A中所示的原始图形即为图3B确定出的不规则的图形，在该原始图形中，确定面积最大的矩形，记为S1，作为简化图形。

S404：在所述原始图形中除简化图形之外的区域中，确定与所述简化图形的边至少部分重合且面积最大的中间多边形，将所述中间多边形与所述简化图形合并。

将矩形S1确定为简化图形后，在原始图形中除S1以外的其他区域中，确定中间多边形，记为S2。如图5A所示，S2与简化图形S1的边至少部分重合，且在除S1以外的区域中是最大的矩形，因此S2为中间多边形。

将中间多边形S2和简化图形S1进行合并，即，将二者合并为一个图形，如图5B所示的多边形S3，即为S2和S1合并后的多边形。

S406：将合并后得到的多边形重新确定为简化图形。

如图5B所示，将多边形S3重新确定为简化图形。

S408：判断所述原始图形中除简化图形之外的区域的占比是否小于预设阈值，若是，则执行步骤S410，否则，返回步骤S404。

S410：将简化图形确定为用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

也即，不断迭代S404～S408的过程，直至原始图形中除简化图形之外的区域的占比小于预设阈值时，将最终确定的简化图形确定为用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。其中，上述的预设阈值也可以根据需要进行设置，如设置为10％或5％。

采用如图4所示的对关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形表示进行简化的方法，可以简化实际的不规则图形，使简化后的图形由若干个规则图形合并而成，从而可以加快后续还原当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的过程。

当然，在上述如图4所示的简化过程中，每次迭代过程中所确定的中间多边形的形状可以不同，如初始确定的面积最大的多边形为矩形，而从第二次迭代开始每次确定的中间多边形的形状可以是三角形。

在图2所示的步骤S206中，还原当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的过程可以如图6所示。

图6为本说明书实施例提供的还原当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的过程，具体包括以下步骤：

S2060：根据每个指定关键位置和当前位置，分别确定每个指定关键位置相对于当前位置的位置权重。

在本说明书实施例中，针对每个指定关键位置，可根据该关键位置与当前位置的距离，确定该关键位置相对于当前位置的位置权重，其中，该关键位置与当前位置的距离越小，该关键位置相对于当前位置的位置权重越大，反之，该关键位置相对于当前位置的位置权重越小。

也可以平均位置与当前位置的偏差最小化为目标，确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，其中，所述的平均位置是根据每个指定关键位置和每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重确定的。

即，针对n个指定关键位置中的第i个指定关键位置P_i，设P_i相对于当前位置P₀的位置权重为ai，

则可求解使

最小的a_i，即为P_i相对于P₀的位置权重。其中，当前位置P₀和指定关键位置P_i均可采用世界坐标的形式表示。

S2062：根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置相对于当前位置的位置权重，确定当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

确定了每个指定关键位置相对于当前位置的位置权重后，在步骤S2062中，根据每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界，以及每个指定关键位置相对于当前位置的位置权重，确定当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界，根据确定的边界，确定当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

具体的，在二维极坐标系中，当前位置的整个信号接收角度在该二维极坐标系中就是横纵坐标均在0°～180°范围内的正方形区域内，而对于该正方形区域内的每个坐标点，若该坐标点均位于每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形之内，则可直接确定该坐标点位于当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形之内，若该坐标点均位于每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形之外，则可直接确定该坐标点位于当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形之外，若该坐标点位于部分指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形之内，且位于另一部分指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形之外，则可确定每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形中与该坐标点距离最近的边界，再根据确定出的每个边界以及每个指定关键位置相对于当前位置的位置权重，确定出平均边界，将该平均边界作为当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形的一条边界，以此类推，确定出当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形的所有边界后，即可确定由这些边界所围成的图形，即为当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形，该图形所表示的角度范围，就是当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

后续的，则可根据当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，筛选目标车辆所接收到的非遮挡的卫星信号，并据此进行精确定位。

以上为本说明书实施例提供的信息追溯方法，基于同样的思路，本说明书还提供了相应的装置、存储介质和电子设备。

图7为本说明书实施例提供的一种定位装置的结构示意图，所述装置包括：

粗定位模块701，用于确定目标车辆的当前位置；

选择模块702，用于根据所述当前位置与预设的各关键位置的距离，在预设的各关键位置中，选择指定关键位置；

查找模块703，用于针对每个指定关键位置，查找预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

确定模块704，用于根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

识别模块705，用于根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号；

精确定位模块706，用于根据确定的非遮挡的卫星信号，对所述目标车辆进行定位。

所述装置还包括：

离线处理模块707，用于预先根据高精地图以及该指定关键位置，确定该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；根据该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定该角度范围对应的图形表示，并保存。

所述离线处理模块707，用于建立二维极坐标系，所述二维极坐标系的坐标轴表示两个不同方向上的信号接收角度；根据该指定关键位置分别在所述两个不同方向上对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，在所述二维极坐标系中，确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

所述离线处理模块707，具体用于确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的原始图形；在所述原始图形中，确定面积最大的多边形，作为简化图形；在所述原始图形中除简化图形之外的区域中，确定与所述简化图形的边至少部分重合且面积最大的中间多边形，并将所述中间多边形与所述简化图形合并，将合并后得到的多边形重新确定为简化图形，直至所述原始图形中除简化图形之外的区域的占比小于预设阈值时，将简化图形确定为用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

所述确定模块704具体用于，根据每个指定关键位置和所述当前位置，分别确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重；根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

所述确定模块704具体用于，以平均位置与所述当前位置的偏差最小化为目标，确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，其中，所述平均位置是根据每个指定关键位置和每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重确定的。

所述确定模块704具体用于，根据每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界；根据确定的边界，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

所述识别模块705具体用于，针对所述目标车辆当前接收到的每个卫星信号，判断该卫星信号的信号接收角度是否落入所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围内，若是，则确定接收到的该卫星信号是非遮挡的卫星信号，否则，确定接收到的该卫星信号是遮挡的卫星信号。

本说明书还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可用于执行上述提供的定位方法。

基于上述提供的定位方法，本说明书实施例还提供了图8所示的电子设备的结构示意图。如图8，在硬件层面，该无人设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行，以实现上述的定位方法。

当然，除了软件实现方式之外，本说明书并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。

在20世纪90年代，对于一个技术的改进可以很明显地区分是硬件上的改进(例如，对二极管、晶体管、开关等电路结构的改进)还是软件上的改进(对于方法流程的改进)。然而，随着技术的发展，当今的很多方法流程的改进已经可以视为硬件电路结构的直接改进。设计人员几乎都通过将改进的方法流程编程到硬件电路中来得到相应的硬件电路结构。因此，不能说一个方法流程的改进就不能用硬件实体模块来实现。例如，可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)(例如现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray，FPGA))就是这样一种集成电路，其逻辑功能由用户对器件编程来确定。由设计人员自行编程来把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不需要请芯片制造厂商来设计和制作专用的集成电路芯片。而且，如今，取代手工地制作集成电路芯片，这种编程也多半改用“逻辑编译器(logic compiler)”软件来实现，它与程序开发撰写时所用的软件编译器相类似，而要编译之前的原始代码也得用特定的编程语言来撰写，此称之为硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)，而HDL也并非仅有一种，而是有许多种，如ABEL(Advanced Boolean Expression Language)、AHDL(Altera Hardware DescriptionLanguage)、Confluence、CUPL(Cornell University Programming Language)、HDCal、JHDL(Java Hardware Description Language)、Lava、Lola、MyHDL、PALASM、RHDL(RubyHardware Description Language)等，目前最普遍使用的是VHDL(Very-High-SpeedIntegrated Circuit Hardware Description Language)与Verilog。本领域技术人员也应该清楚，只需要将方法流程用上述几种硬件描述语言稍作逻辑编程并编程到集成电路中，就可以很容易得到实现该逻辑方法流程的硬件电路。

控制器可以按任何适当的方式实现，例如，控制器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式，控制器的例子包括但不限于以下微控制器：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320，存储器控制器还可以被实现为存储器的控制逻辑的一部分。本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书是参照根据本说明书实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本说明书可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本说明书的实施例而已，并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说，本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：

确定目标车辆的当前位置；

根据所述当前位置与预设的各关键位置的距离，在预设的各关键位置中，选择指定关键位置；

针对每个指定关键位置，查找预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号；

根据确定的非遮挡的卫星信号，对所述目标车辆进行定位。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，预先保存该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，具体包括：

预先根据高精地图以及该指定关键位置，确定该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

根据该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定该角度范围对应的图形表示，并保存。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定该角度范围对应的图形表示，具体包括：

建立二维极坐标系，所述二维极坐标系的坐标轴表示两个不同方向上的信号接收角度；

根据该指定关键位置分别在所述两个不同方向上对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，在所述二维极坐标系中，确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形，具体包括：

确定用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的原始图形；

在所述原始图形中，确定面积最大的多边形，作为简化图形；

在所述原始图形中除简化图形之外的区域中，确定与所述简化图形的边至少部分重合且面积最大的中间多边形，并将所述中间多边形与所述简化图形合并，将合并后得到的多边形重新确定为简化图形，直至所述原始图形中除简化图形之外的区域的占比小于预设阈值时，将简化图形确定为用于表示该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的图形。

5.如权利要求1～4任一所述的方法，其特征在于，根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，具体包括：

根据每个指定关键位置和所述当前位置，分别确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重；

根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据每个指定关键位置和所述当前位置，分别确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，具体包括：

以平均位置与所述当前位置的偏差最小化为目标，确定每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，其中，所述平均位置是根据每个指定关键位置和每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重确定的。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，具体包括：

根据每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界，以及每个指定关键位置相对于所述当前位置的位置权重，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围的边界；

根据确定的边界，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号，具体包括：

针对所述目标车辆当前接收到的每个卫星信号，判断该卫星信号的信号接收角度是否落入所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围内，若是，则确定接收到的该卫星信号是非遮挡的卫星信号，否则，确定接收到的该卫星信号是遮挡的卫星信号。

9.一种定位装置，其特征在于，包括：

粗定位模块，用于确定目标车辆的当前位置；

选择模块，用于根据所述当前位置与预设的各关键位置的距离，在预设的各关键位置中，选择指定关键位置；

查找模块，用于针对每个指定关键位置，查找预先保存的该指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

确定模块，用于根据查找到的每个指定关键位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，以及每个指定关键位置和所述当前位置，确定所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围；

识别模块，用于根据所述目标车辆当前接收到的各卫星信号的信号接收角度，以及所述当前位置对应的非遮挡信号接收角度的角度范围，确定接收到的非遮挡的卫星信号；

精确定位模块，用于根据确定的非遮挡的卫星信号，对所述目标车辆进行定位。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述权利要求1-8任一项所述的方法。

11.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述权利要求1-8任一项所述的方法。

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