CN113865612A - 一种无人驾驶汽车导航定位方法、系统以及存储介质 - Google Patents

一种无人驾驶汽车导航定位方法、系统以及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无人驾驶汽车导航定位方法、系统以及存储介质，包括制作若干带有唯一且固定识别特征的定位标志，并安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方；将各定位标志所对应的位置信息预存在无人驾驶汽车车载PLC内；无人驾驶汽车通过车载摄像机识别和读取标志，获得该标志的准确位置信息，并将位置信息传给车载PLC；车载PLC将读取定位标志获得的位置信息与车载卫星定位系统给出的位置信息相比较，判断车载卫星定位系统的定位正误。本申请使用大量实体的、物理的定位标志，能够准确获得位置信息，进行平凡比对和矫正位置信息，进而能够准确地判断无人驾驶汽车卫星导航定位系统的定位正误，同时能够不断矫正导航定位的准确性。

Description

一种无人驾驶汽车导航定位方法、系统以及存储介质
技术领域
本发明涉及无人驾驶汽车技术领域，具体涉及一种无人驾驶汽车导航定位方法、系统以及存储介质。
背景技术
现在无人驾驶汽车内卫星系统由于发射功率低、抗干扰性能低，且民用码是开放的，所以车载的GNSS接收机是非常容易被人为地进行干扰，卫星干扰分为两种类型，一种是压制式干扰，一种是欺骗式干扰。压制式干扰之后，车辆上的接收机信号受到屏蔽，不具备接收卫星定位信息的能力；另一种是欺骗式干扰，此时接收机可以接收卫星信号，但是信号被人为篡改，此时会接收到错误的定位信号。所以如果无人驾驶汽车受到了欺骗式的干扰，接收机依然可以接收卫星信号，且可见颗数不会减少，干扰后会接收到错误的定位信息，此时接收机无法通过传统的根据卫星可见颗数以及精度衰减判断定位质量的方法来进行定位结果的判断，会认为此时的卫星数据仍然是可信的，就会将错位的GNSS数据进行传输，错误的GNSS数据与其他传感器数据融合会导致定位误差增大，这种不可预测的误差极大地威胁着无人驾驶车辆的安全性。我们需要找到一种方法，发现错误的卫星信号，提高无人驾驶汽车的安全性。
发明内容
本发明提供一种无人驾驶汽车导航定位方法、系统以及存储介质，有效地解决了无人驾驶汽车如何发现卫星导航定位信息错误，并能够在发现信息错误时，采取正确和安全的方法，避免无人驾驶汽车出现安全事故的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种无人驾驶汽车导航定位方法，包括以下步骤：
S1、制作若干带有唯一且固定识别特征的定位标志，并安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方；
S2、将各定位标志所对应的位置信息预存在无人驾驶汽车车载PLC内；
S3、在经过定位标志时，车载PLC通过与其连接的车载摄像机识别和读取标志，获得该标志的准确位置信息，同时通过无人驾驶汽车卫星导航定位系统获得定位信息；
S4、车载PLC将读取定位标志获得的位置信息与卫星导航定位系统给出的位置信息相比较，判断卫星导航定位系统的定位正误。
作为上述方案的优选，识别特征包括条形码、二维码、或唯一性识别码。
作为上述方案的优选，在步骤S2中，预先建立定位标志和其一一对应的位置信息表或数据库，并存储该数据在车载PLC和/或云端服务器中。
作为上述方案的优选，车载PLC内设有执行识别和读取定位标志的程序、以及判断定位正误的程序。
作为上述方案的优选，在步骤S4中，车载PLC计算读取定位标志获得的位置坐标与车载卫星定位系统给出的位置坐标之间的误差，如果误差大于预设阈值K，则判定为卫星信息出现错误。
一种无人驾驶汽车导航定位系统，包括车载PLC、车载摄像机、车载卫星导航定位系统、定位标志；
所述定位标志安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方，定位标志上设有唯一且固定的识别特征；
所述车载PLC设于无人驾驶汽车内，与安装在无人驾驶汽车上的车载卫星导航定位系统和车载摄像机连接，车载PLC包括通过通信总线相互连接的处理器、用户接口、存储器、网络适配器。
作为上述方案的优选，还包括云端服务器通过网络适配器与车载PLC连接。
作为上述方案的优选，所述网络适配器包括有线接口、无线接口。
作为上述方案的优选，所述用户接口还包括显示屏、输入按键。
一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述无人驾驶汽车导航定位方法的步骤。
由于具有上述结构，本发明的有益效果在于：
1、本申请使用实体的、物理的定位标志，能够准确获得位置信息，进而能够准确地判断无人驾驶汽车卫星导航定位系统的定位正误；
2、大量设置定位标志，无人驾驶汽车能够进行平凡比对和矫正位置信息，使得数据被大量篡改变的不可行。
3、定位信息比对效率高，不仅能够发现卫星信号信息的错误，而且，能够不断矫正导航定位的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明的系统结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。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。
现在一般情况是相信卫星信号是真实的，没有被干扰或篡改，在和平年代，故意干扰或篡改民用卫星信号的情况很少发生，但是，如果发生了，我们却没有应对办法，那将发生重大事故。
在文献检索时，发现几个解决问题的技术方案，但是，缺乏能够完全解决这个问题的方案，本发明的目的是提出一个能够完全解决这个技术问题的方案。如图1所示，本实施例提供一种无人驾驶汽车导航定位方法，包括以下步骤：
S1、制作若干带有唯一且固定识别特征的定位标志，并安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方；
S2、将各定位标志所对应的位置信息预存在无人驾驶汽车车载PLC内；
S3、在经过定位标志时，车载PLC通过与其连接的车载摄像机识别和读取标志，获得该标志的准确位置信息，同时通过无人驾驶汽车卫星导航定位系统获得定位信息；
S4、车载PLC将读取定位标志获得的位置信息与卫星导航定位系统给出的位置信息相比较，判断卫星导航定位系统的定位正误。
在本实施例中，标志的位置信息可以是直接通过条形码、二维码直接被读取，也可以通过标志的唯一性识别码。
在本实施例中，在步骤S2中，预先建立定位标志和其一一对应的位置信息表或数据库，并存储该数据在车载PLC中，也可以在数据维护者的云端服务器。
在本实施例中，车载PLC内设有执行识别和读取定位标志的程序，该程序通过摄像机识别定位标志，读取定位标志信息，解析信息，以及判断定位正误的程序，该程序比对卫星定位系统给出的位置信息和读取定位标志获得位置信息，通过比对信息，判断卫星导航定位系统的定位正误。
在本实施例中，在步骤S4中，车载PLC计算读取定位标志获得的位置坐标与车载卫星定位系统给出的位置坐标之间的误差，如果误差大于预设阈值K，则判定为卫星信息出现错误。
如图2所示，本实施例还提供一种无人驾驶汽车导航定位系统，包括车载PLC102、车载摄像机120、车载卫星导航定位系统130、定位标志140；
所述定位标志140安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方，定位标志140上设有唯一且固定的识别特征；
所述车载PLC102设于无人驾驶汽车内，与安装在无人驾驶汽车上的车载卫星导航定位系统130和车载摄像机120连接，车载PLC102包括通过通信总线相互连接的处理器、用户接口、存储器、网络适配器。
所述车载PLC102与车载摄像机104连接，包括通过通信总线108相互连接的处理器106、用户接口105、存储器107、网络适配器110。
在本实施例中，还包括云端服务器通过网络适配器与车载PLC连接。
在本实施例中，通信总线108用于实现处理器106(例如中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU))、用户接口105，网络适配器110、存储器107这些组件之间的连接通信。用户接口105可以包括显示屏(Display)、输入单元比如按键。网络适配器110可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器109可以是高速随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器109可选的还可以是独立于前述处理器106的存储装置。
本实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述无人驾驶汽车导航定位方法的步骤。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人驾驶汽车导航定位方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、制作若干带有唯一且固定识别特征的定位标志，并安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方；
S2、将各定位标志所对应的位置信息预存在无人驾驶汽车车载PLC内；
S3、在经过定位标志时，车载PLC通过与其连接的车载摄像机识别和读取标志，获得该标志的准确位置信息，同时通过无人驾驶汽车卫星导航定位系统获得定位信息；
S4、车载PLC将读取定位标志获得的位置信息与卫星导航定位系统给出的位置信息相比较，判断卫星导航定位系统的定位正误。
2.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车导航定位方法，其特征在于：识别特征包括条形码、二维码、或唯一性识别码。
3.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车导航定位方法，其特征在于：在步骤S2中，预先建立定位标志和其一一对应的位置信息表或数据库，并存储该数据在车载PLC和/或云端服务器中。
4.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车导航定位方法，其特征在于：车载PLC内设有执行识别和读取定位标志的程序、以及判断定位正误的程序。
5.根据权利要求1所述的无人驾驶汽车导航定位方法，其特征在于：在步骤S4中，车载PLC计算读取定位标志获得的位置坐标与车载卫星定位系统给出的位置坐标之间的误差，如果误差大于预设阈值K，则判定为卫星信息出现错误。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种无人驾驶汽车导航定位系统，其特征在于：包括车载PLC、车载摄像机、车载卫星导航定位系统、定位标志；
所述定位标志安装在道路旁边或任何无人驾驶车辆行驶通过的地方，定位标志上设有唯一且固定的识别特征；
所述车载PLC设于无人驾驶汽车内，与安装在无人驾驶汽车上的车载卫星导航定位系统和车载摄像机连接，车载PLC包括通过通信总线相互连接的处理器、用户接口、存储器、网络适配器。
7.根据权利要求6所述的无人驾驶汽车导航定位系统，其特征在于：还包括云端服务器通过网络适配器与车载PLC连接。
8.根据权利要求6所述的无人驾驶汽车导航定位系统，其特征在于：所述网络适配器包括有线接口、无线接口。
9.根据权利要求6所述的无人驾驶汽车导航定位系统，其特征在于：所述用户接口还包括显示屏、输入按键。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任意一项所述无人驾驶汽车导航定位方法的步骤。
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