CN112824835A - 车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质，以解决车辆的主机系统的计算负担过重的问题。方法部分包括：获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的GPS定位信息和预设地图数据；根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
Description
技术领域
本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
目前，用户通常会使用车载导航地图软件进行导航，在车载导航地图软件中，传统上，提出了一种车辆定位方法，通过定位设备、惯性导航设备和摄像机分别采集当前时刻车辆的卫星定位数据、惯性导航定位数据和环境图像；结合车辆状态估计和高级驾驶辅助系统(advanced driving assistant system，ADAS)地图筛选、以识别出智能车辆当前时刻所在道路；并将实时环境图像与当前时刻所在道路的全景地图图像进行匹配，得到车辆位置的图像定位结果；最后通过卫星定位数据、惯性导航定位数据和图像定位结果进行融合滤波，获得智能车辆的精确定位结果。然而，在上述方法中，需要使用高成本的ADAS高精地图数据，以及多模态的通信模块支持，并需要高速摄像机的快速图形设备支持，成本相对都较高，且加重对车辆的主机系统的计算负担。
发明内容
本发明实施例提供一种车辆定位方法、装置及计算机可读存储介质，以解决车辆的主机系统的计算负担过重的问题。
本发明第一方面提供了一种车辆定位方法，包括：
获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
可选地，所述根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息，包括：
根据所述GPS定位信息和预设GPS位置可信度模型确定GPS位置置信度；
将所述GPS定位信息与所述预设地图数据进行位置匹配，得到GPS位置匹配度；
根据所述GPS位置置信度和所述GPS位置匹配度对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息。
可选地，所述根据所述GPS位置置信度和所述GPS位置匹配度对所述航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息，包括：
a、若所述GPS位置匹配度大于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度大于预设置信度，则根据所述GPS定位信息对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息；
b、若所述GPS位置匹配度小于或等于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度小于或等于所述预设置信度，则将所述航位推算位置信息与所述预设地图数据进行地图位置匹配，得到航位位置匹配度；
c、若航位位置匹配度大于第二预设匹配度，则将所述初始航位推算位置信息作为所述修正航位推算位置信息；
d、若航位位置匹配度小于或等于所述第二预设匹配度，则重新获取所述车身传感数据并进行航位位置计算得到所述初始航位位置信息的步骤；
e、重复所述步骤a-d，直至确定出所述修正航位推算位置信息。
可选地，所述根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息之前，所述方法还包括：
采用卡尔波曼滤波器对所述GPS定位信息进行滤波处理。
可选地，所述根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息，包括：
确定所述GPS定位信息对应的GPS数据跳跃性；
若所述GPS定位信息对应的GPS定位数据跳跃性小于或等于预设跳跃性，则提高所述第一权重，降低所述第二权重；
若所述GPS定位信息对应的GPS定位数据跳跃性大于所述预设跳跃性，则降低所述第一权重，提高所第二权重；
根据所述GPS定位信息、所述修正航位推算位置信息、调整后的所述第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
可选地，所述获取车辆的对应的GPS定位信息，包括：
通过数据接口从GPS数据传输框架中获取所述GPS定位信息，其中，所述GPS定位信息由所述车辆的GPS定位模块通过如下步骤封装至所述数据传输框架：所述GPS定位模块获取多模卫星数据，并对所述多模卫星数据进行多模融合计算得到多模融合信息，并解析所述多模融合信息得到所述GPS定位信息后将所述GPS定位信息封装至所述数据传输框架。
可选地，所述获取车辆对应的车身传感数据，包括：
通过所述数据接口从GPS数据传输框架中获取所述车身传感数据，其中，所述车身传感数据由所述车辆的GPS定位模块获取并封装至GPS数据传输框架。
可选地，所述根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息之后，所述方法还包括：
将所述车辆的位置信息和预设地图数据进行地图匹配并展示。
本发明第二方面提供了一种车辆定位装置，包括：
获取模块，用于获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
航位计算模块，用于根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
航位修正模块，用于根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
权重确定模块，用于确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
融合定位模块，用于根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
本发明第三方面提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述车辆定位方法的步骤。
本发明第四方面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程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述车辆定位方法的步骤。
上述车辆定位方法、装置、计算机设备及存储介质所实现的其中一个方案中，获取车辆对应的车身传感数据、并获取车辆对应的GPS定位信息和预设地图数据；根据车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；根据GPS定位信息和预设地图数据对初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；确定GPS定位信息的第一权重，并确定修正航位推算位置信息的第二权重；根据GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到车辆的位置信息，依据车辆自身身传感数据进行航位位置计算且根据对GPS定位信息和预设地图数据对初始航位推算位置信息进行了修正，通过GPS定位信息和预设地图数据参与航位推算的修正，提高了定位精确度，且无需采用多模态的通信模块支持和高速摄像机的快速图形设备支持，可以减少计算负担。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中车辆定位方法的一流图示意图；
图2是本发明实施例中车辆定位装置的一结构示意图；
图3是本发明实施例中计算机设备的一结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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作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。
在一实施例中，如图1所示，提供一种车辆定位方法，包括如下步骤：
S10：获取车辆对应的车身传感数据，并获取所述车辆对应的GPS定位信息和预设地图数据。
其中，车辆对应的GPS定位信息，是指通过车辆内置的GPS定位模块所获取的该车辆的位置信息。可以理解，该GPS定位模块与全球定位系统连接，从而可以通过该GPS定位模块获取到该车辆的GPS定位信息。
在一实施方式中，该步骤中获取车辆对应的GPS定位信息，指的是通过数据接口从GPS数据传输框架中获取该GPS定位信息，其中，GPS定位信息由车辆的GPS定位模块通过如下步骤封装至GPS数据传输框架：GPS定位模块获取多模卫星数据，并对多模卫星数据进行多模融合计算得到多模融合信息，并解析多模融合信息得到GPS定位信息后，将GPS定位信息封装至GPS数据传输框架。示例性，GPR模块获取的GPS定位信息可以经NEMA协议解析后由GPR模块输出并封装至GPS数据传输框架，并设置数据接口，以遵从标准接口，通过数据接口从GPS数据传输框架中获取到该GPS定位信息，其中，以安卓系统为例，GPS数据传输框架即是指GpsLocationManager框架。本实施方式通过对GPS定位信息的触发接收与处理设计，提出了一种新的GPS定位信息的采集和接口封装的方案，使得对GPS定位信息的处理频度可以满足预设的需求，便于后续精确定位。需要说明的是，在一应用场景中，本实施方式中的GPS定位模块内部集成MEMS部件三轴陀螺仪与加速度计，且支持多模卫星信号接收，例如可以采用车规级定位芯片(如UBLOX M8L)，该车规级定位芯片包括的GPS定位模块中的多模配置开关打开，以便GPS定位模块能扫描到多模卫星数据；且进行多模融合。
其中，车辆对应的车身传感数据是指用于后续对该车辆进行航位位置推算(deadreckoning，DR)所用到的车身传感数据。示例性，在该实施例中，车身传感数据包括如车身内置的陀螺仪、加速度计等所获取的车身传感数据，在实际应用中，车辆各部件通过车载总线(如CAN总线)连接，上述陀螺仪和加速度计与车载总线连接，并将实时获取的传感器数据反馈至车载总线，从车载总线上获取到上述陀螺仪、加速度计探测到的车身传感数据。需要说明的，上述车身传感数据除了陀螺仪和加速度计探测的车身传感器数据外，还可以包括其他车身传感器数据，只要通过上述车身传感器数据能进行后续的航位推算即可，该步骤不做限定。
在一实施方式中，该步骤中获取车辆对应的车身传感数据，可以通过如下方式获取：通过数据接口从GPS数据传输框架中获取车身传感数据，其中，车身传感数据由车辆的GPS定位模块获取并封装至GPS数据传输框架。具体地，从通过车载总线采集获取到车身传感数据后透传给GPS定位模块，与GPS定位模块内部的其他车身传感器数据(MEMS系统传感器数据)一并输出并封装到GPS数据传输框架，可用理解的是，由于后续会用到融合算法融合定位信息的过程，因此，在该实施例中，为了根据后续融合算法对数据的要求，对GPS定位模块输出的车身传感器数据封装成小包数据，在GPS数据传输框架添加数据接口，以满足数据传输的要求。通过数据接口对接车身传感数据进行采集，使得对车身传感数据的帧处理频度满足预设的需求，便于后续精确定位，提出了一种新的车身传感数据采集和接口封装的方案，另外，陀螺仪、加速计以及其他车身传感器所获取的车身传感器数据共同构成后续计算的必要输入，将车身传感数据透传输入GPS定位模块可以方便与GPS定位模块内的车身传感数据进行时间同步后输出，使得各车身传感数据时间基准保持同步，使得数据同步处理则相对简单，对后续计算的输入数据的有效保障，进一步减少计算负担。
另外，需要说明的是，在本发明实施方式中，为了有效地保证车身传感数据的可靠性，还需使得车身传感数据的更新频率满足预设的要求，示例性的，使得车身传感数据满足10Hz的数据更新频率。另外，为了进一步提后定位精确性，示例性的，GPS定位模块中NEMA系统的车身传感数据帧率与处理速度需满足大于1s/帧的速率要求。
需要说明的是，在一实施方式中，会对陀螺仪等车身传感器数据进行零偏补偿。可以理解，在在上次下电时会记录下经由陀螺等车身传感数据计算出来的位置值，而在下次上电后重新读取的陀螺仪等车身传感器数据进行推算得到的位置与上次记忆的会存在较大误差。因此，在本发明实施例中，会在利用基础零偏补偿模型算法的基础上，会参考上次记忆的位置值，从而加速零偏补偿校准的过程，可减少误差且达到快速定位的目的。
S11：根据所述车身传感数据进行航位推算，得到初始航位推算位置信息。
在经过步骤S10得到车辆对应的车身传感数据之后，根据车身传感数据进行航位推算，也即DR位置推算，从而得到初始航位推算位置信息。可以理解，航位推算是自主式导航方法，指是不依赖GPS信号的情况下，由车辆的车身传感数据于地心惯性坐标系中依据力学原理推算出的车辆的位置的方法，在本发明实施例中，可以根据定位芯片的贴装方位，相对车头方向夹角以及芯片安装在主机后的俯仰角来共同确定出地心惯性坐标系，依据地心惯性坐标系，按照力学定律与比力方程，实时采集相关数据进行航位推算，得到上述初始航位推算位置信息，具体这里不展开描述。
S12：根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息。
需要说明的是，在进行步骤S11中进行航位位置推算时，由于根据航位推算方法计算出的初始航位位置信息基于之前的时刻的位置推算下一时刻的位置，会存在时间轴上的累积误差，因此，为了减少由于时间的累积导致初始航位推算位置信息不准的问题，在一实施方式中，提出了用预设地图数据参与初始航位推算位置信息的修正，得到修正航位推算位置信息，以保证修正航位推算位置信息的准确性，具体地，在本发明实施例中，上述步骤S12中，也即根据所GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息，包括如下步骤：
S111：根据所述GPS定位信息和预设GPS位置可信度模型确定GPS位置置信度；
S112：将所述GPS定位信息与所述预设地图数据进行位置匹配，得到GPS位置匹配度。
S113：根据所述GPS位置置信度和所述GPS位置匹配度对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息。
对于步骤S111-S113，本发明实施例中，先根据GPS定位信息和预设GPS位置可信度模型确定GPS位置置信度，并且会将GPS定位信息与预设地图数据进行位置匹配，得到GPS位置匹配度，其中，该预设GPS位置可信度模型为基于大量定位数据和实际定位结果训练得到，具体这里不做详细描述。GPS位置置信度用于反映GPS定位信息的可信程度，GPS位置匹配度用于反映GPS定位信息与预设地图数据的匹配程度，最后根据GPS位置置信度和GPS位置匹配度对初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息。在一实施方式中，步骤S113中，也即根据GPS位置置信度和GPS位置匹配度对初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息，具体包括如下步骤：
a、若所述GPS位置匹配度大于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度大于预设置信度，则根据所述GPS定位信息对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息；
b、若所述GPS位置匹配度小于或等于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度小于或等于所述预设置信度，则将所述航位推算位置信息与所述预设地图数据进行地图位置匹配，得到航位位置匹配度；
c、若航位位置匹配度大于第二预设匹配度，则将所述初始航位推算位置信息作为所述修正航位推算位置信息；
d、若航位位置匹配度小于或等于所述第二预设匹配度，则重新获取所述车身传感数据并进行航位位置计算得到所述初始航位位置信息的步骤；
e、重复所述步骤a-d，直至确定出所述修正航位推算位置信息。
对于a步骤，可以理解，若所述GPS位置匹配度大于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度大于预设置信度，说明当前获取的GPS定位信息的可信度较高且GPS定位信息与地图数据匹配后的位置差异较小(例如小于10m)，也就是说明了GPS定位信息较为准确，GPS定位信息具有较高的参考价值，此时则根据GPS定位信息对初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息。例如，可以直接将GPS定位信息作为修正航位推算位置信息。对于b-e步骤，若GPS位置匹配度小于或等于第一预设匹配度，且GPS位置置信度小于或等于预设置信度，说明了GPS定位信息不是很准确，GPS定位信息此时GPS定位信息参与地图匹配，而是将航位推算位置信息与预设地图数据进行地图位置匹配，得到航位位置匹配度，且若航位位置匹配度大于第二预设匹配度，则将初始航位推算位置信息作为修正航位推算位置信息，若航位位置匹配度小于或等于第二预设匹配度，说明航位位置也不具备参考价值，则重新获取车身传感数据并进行航位位置计算得到初始航位位置信息的步骤，直至得到所需的修正航位推算位置信息。在该实施例中，通过惯性航位推算与地图匹配策略结合，对航位推算位置进行了一定的校正，可以提高航位推算位置的精确度，提高后续车辆的位置信息的准确性。
S13：确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重。
在该步骤中，GPS定位信息的第一权重和修正航位推算位置信息的第二权重，是后续进行融合计算时所设置的权重值，示例性的，该一些实施方式中，第一权重和第二权重可以人工分配，也可以是系统自动分配，本发明实施例不做限定。
S14：根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
在获取了GPS定位信息和修正航位推算位置信息，且确定了GPS定位信息的第一权重和修正航位推算位置信息的第二权重之后，根据GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到车辆的位置信息。在一些实施方式中，本方案进行了还通过路网数据进行场景匹配，以确定当前对应的典型场景并根据场景设置对应的权重。
在一实施方式中，所述根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息之前，所述方法还包括如下步骤：采用卡尔波曼滤波器对所述GPS定位信息进行滤波处理。可以理解，是一种滤波算法，对所述GPS定位信息进行滤波处理，可以获取到最准确的GPS定位信息，以进一步提高后续的定位精确度。
具体地，在一实施例中，步骤S14中，根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息，具体包括如下步骤：
S141：确定所述GPS定位信息对应的GPS数据跳跃性；
S142：若所述GPS定位信息对应的GPS数据跳跃性小于或等于预设跳跃性，则提高所述第一权重，降低所述第二权重；
S143：若所述GPS定位信息对应的GPS数据跳跃性大于预设跳跃性，则降低所述第一权重，提高所第二权重；
对于步骤S141-S143，可以理解，当车辆位于不同的场景时，对于GPS信号将有不同程度的影响，具体表现为GPS定位数据消失，或GPS定位数据出现跳跃。示例性的，本发明实施中的典型场景可以包括但不限于如下场景：1)隧道岔路；2)地下车场；3)城市林荫道；4)密集高楼间；5)大路口；6)密集多层环岛；7)密集高架。可以理解，在上述典型场景中，对于GPS定位信息将有不同程度的影响，使得影响GPS定位信息的精确性，为了提高后续车辆的定位信息，本发明实施例中，针对上述典型场景分别对上述第一权重和第二权重进行针对性设置。例如，若完全持续无GPS定位数据，根据路网数据及规划路径，判断车身传感的航向角及道路夹角，当夹角大于阈值后，可判断落入隧道岔路，对于这类完全持续无GPS定位数据的场景，本发明实施例直接采用修正航位推算位置信息确定车辆的位置信息，对于存在GPS定位数据，但存在不同程度的GPS定位数据跳跃性时，对应有不同的典型场景，本发明实施例根据GPS定位数据跳跃性对第一权重和第二权重进行对应的调整，若GPS定位信息对应的GPS定位数据跳跃性小于或等于预设跳跃性，则提高所述第一权重，降低所述第二权重；若GPS定位信息对应的GPS定位数据跳跃性大于预设跳跃性，则降低所述第一权重，提高所第二权重。可以使得GPS信号存在的遮挡或者折射跳变等导致的定位丢失和导航中断等问题，实现车载导航的无缝导航服务。另外，在该实施例中，可加某些典型场景下的车辆定位速度与准确度。
S144：根据所述GPS定位信息、所述修正航位推算位置信息、调整后的所述第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
在一实施例中，根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息之后，会将车辆的位置信息实时与预设地图数据进行地图匹配并展示，示例性的，将表示车辆的车标描绘到地图上准确的坐标位置，并依据典型场景的特征，作对应的典型场景的导航地图画面与动效设计，以提升用户对定位结果的感知度。在上述方案中，通过典型场景的权重策略设计提供权重取舍依据，只有针对车载导航应用的实际典型场景进行设计优化，提升了最后的定位效率和准确度。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在一实施例中，提供一种车辆定位装置，该车辆定位装置与上述实施例中车辆定位方法一一对应。如图2所示，该车辆定位装置包括获取模块、航位计算模块、航位修正模块、权重确定模块和融合定位模块。各功能模块详细说明如下：
获取模块，用于获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
航位计算模块，用于根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
航位修正模块，用于根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
权重确定模块，用于确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
融合定位模块，用于根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
关于车辆定位装置的具体限定可以参见上文中对于车辆定位方法的限定，在此不再赘述。上述车辆定位装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部服务器通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种车辆定位方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，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，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车辆定位方法，其特征在于，包括：
获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
2.如权利要求1所述的车辆定位方法，其特征在于，所述根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息，包括：
根据所述GPS定位信息和预设GPS位置可信度模型确定GPS位置置信度；
将所述GPS定位信息与所述预设地图数据进行位置匹配，得到GPS位置匹配度；
根据所述GPS位置置信度和所述GPS位置匹配度对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息。
3.如权利要求2所述的车辆定位方法，其特征在于，所述根据所述GPS位置置信度和所述GPS位置匹配度对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息，包括：
a、若所述GPS位置匹配度大于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度大于预设置信度，则根据所述GPS定位信息对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到所述修正航位推算位置信息；
b、若所述GPS位置匹配度小于或等于第一预设匹配度，且所述GPS位置置信度小于或等于所述预设置信度，则将所述航位推算位置信息与所述预设地图数据进行地图位置匹配，得到航位位置匹配度；
c、若航位位置匹配度大于第二预设匹配度，则将所述初始航位推算位置信息作为所述修正航位推算位置信息；
d、若航位位置匹配度小于或等于所述第二预设匹配度，则重新获取所述车身传感数据并进行航位位置计算得到所述初始航位位置信息的步骤；
e、重复所述步骤a-d，直至确定出所述修正航位推算位置信息。
4.如权利要求1所述的车辆定位方法，其特征在于，所述根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息之前，所述方法还包括：
采用卡尔波曼滤波器对所述GPS定位信息进行滤波处理。
5.如权利要求1-4任一项所述的车辆定位方法，其特征在于，所述根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息，包括：
确定所述GPS定位信息对应的GPS数据跳跃性；
若所述GPS定位信息对应的GPS定位数据跳跃性小于或等于预设跳跃性，则提高所述第一权重，降低所述第二权重；
若所述GPS定位信息对应的GPS定位数据跳跃性大于所述预设跳跃性，则降低所述第一权重，提高所第二权重；
根据所述GPS定位信息、所述修正航位推算位置信息、调整后的所述第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
6.如权利要求1-4任一项所述的车辆定位方法，其特征在于，所述获取车辆的对应的GPS定位信息，包括：
通过数据接口从GPS数据传输框架中获取所述GPS定位信息，其中，所述GPS定位信息由所述车辆的GPS定位模块通过如下步骤封装至所述数据传输框架：所述GPS定位模块获取多模卫星数据，并对所述多模卫星数据进行多模融合计算得到多模融合信息，并解析所述多模融合信息得到所述GPS定位信息后将所述GPS定位信息封装至所述数据传输框架。
7.如权利要求6所述的车辆定位方法，其特征在于，所述获取车辆对应的车身传感数据，包括：
通过所述数据接口从GPS数据传输框架中获取所述车身传感数据，其中，所述车身传感数据由所述车辆的GPS定位模块获取并封装至GPS数据传输框架。
8.如权利要求1-4任一项所述的车辆定位方法，其特征在于，所述根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息之后，所述方法还包括：
将所述车辆的位置信息和预设地图数据进行地图匹配并展示。
9.一种车辆定位装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取车辆对应的车身传感数据、并获取所述车辆对应的全球定位系统GPS定位信息和预设地图数据；
航位计算模块，用于根据所述车身传感数据进行航位位置计算，得到初始航位推算位置信息；
航位修正模块，用于根据所述GPS定位信息和所述预设地图数据对所述初始航位推算位置信息进行修正，得到修正航位推算位置信息；
权重确定模块，用于确定所述GPS定位信息的第一权重，并确定所述修正航位推算位置信息的第二权重；
融合定位模块，用于根据所述GPS定位信息、修正航位推算位置信息、第一权重和第二权重进行融合定位，得到所述车辆的位置信息。
10.一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程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9任一项所述的车辆定位方法的步骤。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113405549A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-17 | 中寰卫星导航通信有限公司 | 车辆定位方法、组件、电子设备及存储介质 |
| CN113551686A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-10-26 | 上海淞泓智能汽车科技有限公司 | 基于高精度地图信息融合的网联汽车轨迹监控方法 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090001176A (ko) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | 백윤종 | 의사 추측 항법을 이용한 차량 위치 결정 방법 및 이를이용한 자동차 항법 장치 |
| CN101785039A (zh) * | 2007-04-18 | 2010-07-21 | 神达电脑股份有限公司 | 使用gps速度矢量进行导航的方法和系统 |
| US20110208424A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-25 | Eric Hirsch | Road Map Feedback Corrections in Tightly Coupled GPS and Dead Reckoning Vehicle Navigation |
| EP2541203A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-02 | Furuno Electric Company Limited | Road map feedback server for tightly coupled gps and dead reckoning vehicle navigation |
| JP2013024845A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Furuno Electric Co Ltd | 密結合ｇｐｓおよび推定車両航法 |
| JP2013088208A (ja) * | 2011-10-14 | 2013-05-13 | Furuno Electric Co Ltd | 密結合ｇｐｓおよび推測航法車両航法用のロードマップ・フィードバック・サーバ |
| CN103454660A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-12-18 | 北京握奇数据系统有限公司 | 一种车辆定位方法及装置 |
| KR20150053072A (ko) * | 2013-11-07 | 2015-05-15 | 현대자동차주식회사 | 추측 항법 시스템 및 이의 제어 방법 |
| CN106610294A (zh) * | 2015-10-27 | 2017-05-03 | 高德信息技术有限公司 | 定位方法及装置 |
| US20180292543A1 (en) * | 2017-04-11 | 2018-10-11 | Autoliv Asp, Inc. | Global navigation satellite system vehicle position augmentation utilizing map enhanced dead reckoning |
| CN108688662A (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-23 | 株式会社斯巴鲁 | 车辆的行驶控制装置 |
| EP3415869A1 (en) * | 2017-06-16 | 2018-12-19 | Casio Computer Co., Ltd. | Electronic device for improving dead reckoning-based positioning accuracy |
| CN109781099A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-05-21 | 兰州交通大学 | 一种自适应ukf算法的导航方法及系统 |
-
2019
- 2019-11-21 CN CN201911149646.5A patent/CN112824835B/zh active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101785039A (zh) * | 2007-04-18 | 2010-07-21 | 神达电脑股份有限公司 | 使用gps速度矢量进行导航的方法和系统 |
| KR20090001176A (ko) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | 백윤종 | 의사 추측 항법을 이용한 차량 위치 결정 방법 및 이를이용한 자동차 항법 장치 |
| US20110208424A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-25 | Eric Hirsch | Road Map Feedback Corrections in Tightly Coupled GPS and Dead Reckoning Vehicle Navigation |
| EP2541203A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-02 | Furuno Electric Company Limited | Road map feedback server for tightly coupled gps and dead reckoning vehicle navigation |
| JP2013024845A (ja) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Furuno Electric Co Ltd | 密結合ｇｐｓおよび推定車両航法 |
| JP2013088208A (ja) * | 2011-10-14 | 2013-05-13 | Furuno Electric Co Ltd | 密結合ｇｐｓおよび推測航法車両航法用のロードマップ・フィードバック・サーバ |
| CN103454660A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-12-18 | 北京握奇数据系统有限公司 | 一种车辆定位方法及装置 |
| KR20150053072A (ko) * | 2013-11-07 | 2015-05-15 | 현대자동차주식회사 | 추측 항법 시스템 및 이의 제어 방법 |
| CN106610294A (zh) * | 2015-10-27 | 2017-05-03 | 高德信息技术有限公司 | 定位方法及装置 |
| CN108688662A (zh) * | 2017-03-31 | 2018-10-23 | 株式会社斯巴鲁 | 车辆的行驶控制装置 |
| US20180292543A1 (en) * | 2017-04-11 | 2018-10-11 | Autoliv Asp, Inc. | Global navigation satellite system vehicle position augmentation utilizing map enhanced dead reckoning |
| EP3415869A1 (en) * | 2017-06-16 | 2018-12-19 | Casio Computer Co., Ltd. | Electronic device for improving dead reckoning-based positioning accuracy |
| CN109781099A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-05-21 | 兰州交通大学 | 一种自适应ukf算法的导航方法及系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 曹洁;张慧宁;: "基于GPS/DR的地图匹配方法的研究与实现", 计算机工程与设计, no. 18, pages 4810 - 4812 * |
| 申立群, 王宇野, 冯勇, 刘宏臣: "模拟GPS与DR航位推算组合系统的地图匹配算法", 哈尔滨师范大学自然科学学报, no. 05, pages 61 - 65 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113405549A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-17 | 中寰卫星导航通信有限公司 | 车辆定位方法、组件、电子设备及存储介质 |
| CN113405549B (zh) * | 2021-06-17 | 2023-11-14 | 中寰卫星导航通信有限公司 | 车辆定位方法、组件、电子设备及存储介质 |
| CN113551686A (zh) * | 2021-08-03 | 2021-10-26 | 上海淞泓智能汽车科技有限公司 | 基于高精度地图信息融合的网联汽车轨迹监控方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112824835B (zh) | 2024-05-10 |
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