CN115087887A - 车辆的ad或adas辅助操纵 - Google Patents

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Abstract

提供了用于车辆的AD或至少ADAS辅助操纵的机制。方法包括在使用基于CRLS的定位系统和基于GNSS的定位系统之间进行选择以用于辅助车辆的操纵。选择哪个定位系统基于将针对基于CRLS的定位系统确定的第一误差与针对基于GNSS的定位系统确定的第二误差进行比较。具有最小误差的定位系统被选择。该方法包括使用所选择的定位系统辅助车辆的操纵。该操纵涉及车辆的倒车。

Description

车辆的AD或ADAS辅助操纵
技术领域
本文中呈现的实施例涉及用于车辆的自动驾驶(AD)或高级驾驶员辅助系统(ADAS)辅助操纵的方法、控制器、计算机程序和计算机程序产品。
背景技术
对于易受伤害的道路使用者，车辆和货物两者来说，困难的车辆操纵都与风险相关。这样的操纵也能够成为终端处的瓶颈并且阻碍效率，并且甚至对于有经验的驾驶员也是困难的。车辆通常是多关节角度组合，这进一步增加了操纵难度。因此，在近年汽车制造商已投入资源研究先进的机动车辆驾驶辅助/援助系统，诸如AD或ADAS，以提高驾驶安全性和舒适性。
AD和ADAS安全特征被设计为通过提供警告驾驶员潜在问题的技术来避免碰撞和事故，或通过实现安全保护措施和控制机动车辆来避免碰撞。自适应的特征能够使照明自动化、提供自适应巡航控制、使制动自动化、结合定位信号、交通信号、连接智能手机、警告驾驶员注意危险的其他机动车辆、使驾驶员保持在正确的车道上、或示出盲点中是什么。AD和ADAS技术基于视觉/相机系统、传感系统、汽车数据网络、车到车(V2V)或车到基础设施(V2I)通信系统。
AD系统和ADAS两者都可以由定位信息辅助。AD系统和ADAS可以有不同的方式来获取这样的定位信息。然而，取决于借助于哪个类型的定位系统来获取定位信息，定位信息可能或多或少是准确的。此外，所使用的定位系统的准确度可能取决于不同的条件而改变。
因此，仍然需要改进的车辆的AD或ADAS辅助操纵。
发明内容
本文中实施例的目的是提供车辆的有效AD或ADAS辅助操纵，特别是在AD系统和ADAS由准确定位信息辅助的方面。
根据第一方面，呈现了用于车辆的AD或至少ADAS辅助操纵的方法。该方法包括在使用基于CRLS的定位系统和基于GNSS的定位系统之间进行选择以用于辅助车辆的操纵。选择哪个定位系统基于将针对基于CRLS的定位系统确定的第一误差与针对基于GNSS的定位系统确定的第二误差进行比较。具有最小误差的定位系统被选择。该方法包括使用所选择的定位系统辅助车辆的操纵。该操纵涉及车辆的倒车。
根据第二方面，呈现了用于车辆的AD或至少ADAS辅助操纵的控制器。该控制器包括处理电路。该处理电路被配置为使控制器在使用基于CRLS的定位系统和基于GNSS的定位系统之间进行选择以用于辅助车辆的操纵。选择哪个定位系统基于将针对基于CRLS的定位系统确定的第一误差与针对基于GNSS的定位系统确定的第二误差进行比较。具有最小误差的定位系统被选择。处理电路被配置为使控制器使用所选择的定位系统来辅助车辆的操纵。该操纵涉及车辆的倒车。
根据第三方面，呈现了用于车辆的AD或至少ADAS辅助操纵的控制器。该控制器包括选择模块，该选择模块被配置为在使用基于CRLS的定位系统和基于GNSS的定位系统之间进行选择以用于辅助车辆的操纵。选择哪个定位系统基于将针对基于CRLS的定位系统确定的第一误差与针对基于GNSS的定位系统确定的第二误差进行比较。具有最小误差的定位系统被选择。控制器包括辅助模块，该辅助模块被配置为使用所选择的定位系统辅助车辆的操纵。该操纵涉及车辆的倒车。
根据第四方面，呈现了用于车辆的AD或至少ADAS辅助操纵的计算机程序，该计算机程序包括计算机程序代码，当该计算机程序代码在控制器上运行时，使控制器执行根据第一方面的方法。
根据第五方面，呈现了计算机程序产品，该计算机程序产品包括根据第四方面的计算机程序和该计算机程序被存储在其上的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以是非暂时性计算机可读存储介质。
有利地，这些方面能够实现改进的车辆的AD或ADAS辅助操纵。
有利地，这些方面使AD系统和ADAS能够由准确定位信息辅助。
有利地，这些方面能够实现选择在任何给定时间具有最高准确度的定位系统。
所附实施例的其他目的、特征和优点将从以下详细公开、从所附从属权利要求以及从附图中变得明显。
通常，除非本文中另有明确定义，否则权利要求中使用的所有术语将根据其在技术领域中的普通含义进行解释。除非另有明确说明，否则所有对“一/一个/所述元件、装置、组件、手段、模块、步骤等”的引用将公开解释为指的是元件、装置、组件、手段、模块、步骤等的至少一个实例。除非明确说明，本文中公开的任何方法的步骤不必须以所公开的确切顺序被执行。
附图说明
现在通过示例参考附图来描述发明性概念，其中：
图1是图示本文中公开的实施例应用的场景的空中视角的示意图；
图2是根据实施例的方法的流程图；
图3是示出了根据实施例的控制器的功能单元的示意图；
图4是示出了根据实施例的控制器的功能模块的示意图；以及
图5示出了根据实施例的包括计算机可读存储介质的计算机程序产品的一个示例。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述发明性概念，其中示出了发明性概念的某些实施例。然而，该发明性概念可以以许多不同的形式来体现，并且不应被解释为限于本文中阐述的实施例；而是，这些实施例是以示例的方式被提供，使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达发明性概念的范围。贯穿本描述的相同的附图标记指的是相同的元素。由虚线图示的任何步骤或特征应视为是可选的。
图1是图示本文中公开的实施例应用的在x-y坐标系中的场景的简化空中视角100的示意图。图1图示包括驾驶室140和车厢150的车辆130的场景。车辆130沿着由道路180限定的路径行驶。假设操纵集由车辆130执行，或者由车辆130的驾驶员或由车辆130的AD或至少ADAS辅助操纵发起，以使车辆保持在道路130上。
如上所述，仍然需要改进的车辆的AD或ADAS辅助操纵。在图1的说明性示例中，操纵车辆130可能看起来是向前直行的，特别是在沿着道路180向前移动车辆130时。然而，可能存在车辆130的操纵更具挑战性的其他位置，诸如车辆130将被操纵到需要车辆130倒车的预期目标位置(如方向箭头190所指示)等。诸如倒车的某些操纵，对于易受伤害的道路使用者(VRU)，车辆130本身以及由车辆130运输的任何货物两者，都与风险相关。困难的倒车操纵可能进一步表示终端处的瓶颈并阻碍效率。即使对于有经验的驾驶员，这些操纵也可能是困难的。车辆通常是多关节角度组合，这进一步增加了倒车操纵难度。
因此，车辆130的操纵可能取决于由一个或多个定位系统提供的定位信息。在图1的示例中，车辆130包括用于辅助车辆130的操纵的基于相机/雷达/激光雷达/声纳(CRLS)的定位系统110和基于全球导航卫星系统(GNSS)的定位系统120。
基于CRLS的定位系统110的操纵基于发射信号和接收信号的反射，因为信号被一个或多个物理对象反射。在160示意性地图示基于CRLS的定位系统110的信号范围的简化版本，以及因此对象在其中能够使用基于CRLS的定位系统110而被检测的区域。基于GNSS的定位系统120的操作基于接收和测量来自卫星170a、170b、170c的信号。
准确的定位系统110、120可以允许车辆130应用传感器融合、轨迹记录和控制算法来倒车。不准确的定位可能通过变得不稳定或不能很好地跟随路径而导致诸如倒车的操纵发生故障。因此，所使用的定位系统应该是准确和稳定的。在这方面，AD或ADAS如何使用由基于CRLS的定位系统110和基于GNSS的定位系统120提供的定位信息来辅助车辆130的操纵是由控制器200控制的。与此相关的其他方面将在以下被公开。
因此，本文中公开的实施例涉及用于车辆130的AD或ADAS辅助操纵的机制。为了获取这样的机制，提供了控制器200、由控制器200执行的方法、包括例如计算机程序的形式的在控制器200上运行时使控制器200执行该方法的代码的计算机程序产品。
图2是图示用于车辆130的AD或ADAS辅助操纵的方法的实施例的流程图。这些方法由控制器200执行。这些方法有利地被提供作为计算机程序520。
S102：在使用基于CRLS的定位系统110和基于GNSS的定位系统120用于辅助车辆130的操纵之间进行选择。选择哪个定位系统基于将针对基于CRLS的定位系统110确定的第一误差与针对基于GNSS的定位系统120确定的第二误差进行比较。具有最小误差的定位系统110、120被选择。
在这方面，基于CRLS的定位系统110和基于GNSS的定位系统120经常是互补的，以用于提供准确的定位信息，诸如在以下情况下。在车辆130附近存在相对较多的物理对象的障碍物的情况下，基于GNSS的定位系统120可能遭受卫星阴影并因此具有低准确度，而基于CRLS的定位系统110可能具有对附近的对象上的相对较多的视觉提示的访问并且因此具有高准确度。在存在相对较少的车辆130附近的物理对象的障碍物的情况下，基于GNSS的定位系统120可能访问许多卫星170a:170c的信息并且因此具有高准确度，而基于CRLS的定位系统110具有对附近少数对象上相对较少的视觉提示的访问并且因此具有低准确度。
S104：使用所选择的定位系统110、120辅助车辆130的操纵。操纵涉及车辆130的倒车。
因此，存在用于在基于GNSS和CRLS的定位系统之间自动地切换的提出的机制，从而避免严重的GNSS和CRLS性能退化问题。
涉及如由控制器200执行的车辆130的AD或ADAS辅助操纵的进一步的细节的实施例现在将被公开。
涉及基于CRLS的定位系统110的其他方面现在将被公开。
可能存在基于CRLS的定位系统110的不同类型的误差。在一些实施例中，第一误差与由基于CRLS的定位系统110在车辆130的移动之前和之后给出的车辆130的位置之间的最小匹配误差有关。更详细地，该第一误差可以通过由基于CRLS的定位系统110针对车辆130的第一位置测量的第一距离模式与由基于CRLS的定位系统110针对车辆130的第二位置估计的距离模式之间的差产生的最小二乘误差确定。
如何确定基于CRLS的定位系统110的误差的一个非限制性示例现在将被公开。
假设车辆130具有当前位置PC和当前航向HC。基于CRLS的定位系统110发射信号，诸如激光信号，并且在信号已经被对象反射时接收信号的反射，诸如反射光。关于对象的信号的往返时间被测量，并且根据该往返时间到该对象的对应距离被确定。该过程通过在不同方向上发射信号(并且对相应反射进行对应的测量)被重复，并且因此获取当前位置处的周围环境的第一距离模式P1。
进一步假设车辆130移动到第二位置，并且以上过程针对第二位置被重复，以获取第二位置处的周围环境的第二距离模式P2。
然后模式P2被匹配到模式P1，并且位置变化向量D和航向变化向量H被找到。首先，基于D和基于H的变换被添加到第二距离模式P2中的每个点以实现模式P2-DH。然后第一距离模式P1和模式P2-DH之间的被表示为err-CRLS的差被计算。该差能够是，例如，像素值差的总和。然后该过程针对不同的D值被重复，然后H被更新，直到获取err-CRLS的最小值，表示为err-CRLS_LS。由D*和H*表示产生最小值err-CRLS_LS的D和H的值。然后将车辆130的新位置(表示为PN)确定为PN＝PC+D*，并且将车辆130的新航向，表示为HN，确定为HN＝HC+H*。在这方面，不仅err-CRLS_LS的数值可以被记录，其他测量值也可以被记录，诸如在基于CRLS的定位系统110等中使用的视觉提示的数量err-CRLS_nr_of_cues等。因此，err-CRLS可能包括err-CRLS_LS和err-CRLS_nr_of_cues两者。
涉及基于GNSS的定位系统120的其他方面现在将被公开。
基于GNSS的定位系统120可能存在不同类型的误差。在一些实施例中，第二误差与由基于GNSS的定位系统120针对由基于GNSS的定位系统120利用的不同卫星170a、170b、170c给出的车辆130的位置的最小匹配误差成比例。更详细地，误差由解决基于GNSS的定位系统120的三边测量问题产生的最小二乘误差确定。
如何确定基于GNSS的定位系统120的误差的一个非限制性示例现在将被公开。
假设由基于GNSS的定位系统120使用的每个卫星170a:170c发射伪随机噪声序列(PRNS)、卫星的位置信息和卫星的传输时间。进一步假设基于GNSS的定位系统120检测到PRNS。然后，基于GNSS的定位系统120制定并解决三边测量问题。三边测量能够通过传统到达时间或到达时间差技术的任何变体来完成，如下所示。
与PRNS检测相对应的时钟时间值、GNSS卫星收发器的传输时间和位置，被用作三边测量问题的输入。基于GNSS的定位系统120的时钟偏移能够可选地被用作三边测量问题的输出。然后对三边测量问题的解决产生车辆130的位置。三边测量问题通过找到估计误差err-GNSS被最小化的位置而被解决，从而产生最小二乘误差err-GNSS_LS。为了解决N个空间维度和时间的三边测量方程，如果历史或几何约束先验位置信息没有被提供，则至少需要来自N+1个卫星170a:170c的信号。在这方面，不仅err-GNSS的一个数值可以被记录，而且其他测量值也可以被记录，诸如由基于GNSS的定位系统110使用的卫星数量170a:170c，表示为err-GNSS_nr_of_satellites，以及使用的卫星170a:170c的对应位置等。车辆130的航向能够通过使用两个基于GNSS的定位系统120利用在车辆130处的间隔的天线的来提取。如果两个这样的基于GNSS的定位系统120被用于提取车辆130的航向，则对应的误差能够被记录。因此，err-GNSS可能包括err-GNSS_LS和err-GNSS_nr_of_satellites两者。
涉及基于CRLS的定位系统110和基于GNSS的定位系统120的误差的其他方面接下来将被公开。
在一些方面，基于CRLS的定位系统110的误差err-CRLS和基于GNSS的定位系统120的误差err-GNSS由不同的权重加权。这包括err-CRLS_LS、err-CRLS_nr_of_L_cues、err-GNSS_LS和err-GNSS_nr_of_satellites的权重。如何确定err-CRLS或err-GNSS是否最大(或最小)的一个非限制性示例现在将被公开。
定义函数f，使得如果f(err-CRLS,err-GNSS)>0，则基于CRLS的定位系统110被选择，并且否则基于GNSS的定位系统120被选择。由w_err-CRLS_LS表示用于加权err-CRL_LS的权重。由w_err-CRLS_nr_of_cues表示用于加权err-CRL_nr_of_cues的权重。由w_err-GNSS_LS表示用于加权err-GNSS_LS的权重。由w_err-GNSS_nr_of_satellites表示用于加权err-GNSS_nr_of_satellites的权重。然后根据示例：
f(err-CRLS,err-GNSS)＝w_err-CRLS_LS·err-CRLS_LS+w_err-CRLS_nr_of_L_cues·err-CRLS_nr_of_L_cues+w_err-GNSS_LS·err-GNSS_LS+w_nr_of_satellites·err-GNSS_nr_of_satellites。
由函数f使用的参数值能够通过使用训练算法被找到。
特别地，根据实施例，用于加权err-CRLS和用于加权err-GNSS的权重通过训练找到。在一些方面，训练涉及模拟操纵。也就是说，在一些实施例中，训练涉及使用无误差定位系统作为参考来模拟车辆130的操纵，以及测量基于CRLS的定位系统110的准确度和基于GNSS的定位系统120的准确度与无误差定位系统有多少不同。操纵可以根据基于CRLS的定位系统110和基于GNSS的定位系统120的变化条件下的不同场景分别被模拟。操纵可以借助于真实世界的实验被模拟。
用于找到函数f使用的参数值的训练过程的一个非限制性示例现在将被公开。
假设基于GNSS的定位系统120原则上提供无误差定位信息。这可以是具有出色GNSS性能的露天测试轨道的情况。两个基于GNSS的定位系统然后在训练期间被使用；部分卫星屏蔽的GNSS定位系统和参考GNSS-ref定位系统。GNSS定位系统可以是RTK增强型(其中RTK是Real-time kinematic(实时动态)的缩写)。
物理对象然后在测试轨道上被提供，能够实现使用基于CRLS的定位系统110对车辆130进行定位。车辆130沿着测试轨道被操纵并且使用基于CRLS的定位系统110和部分卫星屏蔽的GNSS定位系统的定位信息被收集。
物理对象的位置被改变，部分卫星屏蔽的GNSS定位系统的屏蔽被改变，并且车辆130再次沿着测试轨道被操纵并且使用基于CRLS的定位系统110和部分卫星屏蔽的GNSS定位系统的定位信息再次被收集。该过程可以针对物理对象位置的多次更改和部分卫星屏蔽的GNSS定位系统的屏蔽而被迭代以便获取多个样本。
对于定位信息被收集的车辆130的每个位置，通过与由参考GNSS-ref定位系统给出的真实位置进行比较，检查由基于CRLS的定位系统110或由部分卫星屏蔽的GNSS定位系统给出的位置是否更准确。
作为示例，如果对于样本k，基于CRLS的定位系统110是最准确的，则设置result_k＝1，并且否则设置result_k＝-1。然后最小化关于w_err-CRLS_LS、w_err-CRLS_nr_of_L_cues、w_err-GNSS_LS和w_err-GNSS_nr_of_satellites的所有样本的总和sum_k(f(err-CRLS_k,err-GNSS_k)-result_k)^2。这产生要在f(err-CRLS,err-GNSS)中被使用的权重。
本文中公开的实施例可应用于任何车辆130，并且特别地可应用于重型车辆，诸如货车、公共汽车和建筑设备等。在一些实施例中，车辆130是货车。
图3依据多个功能单元示意性地图示根据实施例的控制器200的组件。使用能够执行存储在计算机程序产品510(如图5中)的例如以存储介质230的形式的适合的中央处理单元(CPU)、多处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)等中的一个或多个的任何组合来提供处理电路210。处理电路210可以进一步被提供为至少一个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。
特别地，处理电路210被配置为使控制器200执行操作集或步骤集，如上所公开的。例如，存储介质230可以存储该操作集，并且处理电路210可以被配置为从存储介质230检索该操作集以使控制器200执行该操作集。该操作集可以被提供为可执行指令集。
因此，处理电路210从而被布置为执行如本文中所公开的方法。存储介质230还可以包括持久存储，例如，能够是磁存储器、光存储器、固态存储器或者甚至远程安装的存储器中的任何一个或组合。控制器200可以进一步包括通信接口220，其至少被配置用于与车辆130、基于CRLS的定位系统110和基于GNSS的定位系统120通信。这样，通信接口220可以包括一个或多个发射器和接收器，包括模拟和数字组件。处理电路210控制控制器200的一般操作，例如通过向通信接口220和存储介质230发送数据和控制信号、通过从通信接口220接收数据和报告、以及通过从存储介质230检索数据和指令。为了不混淆本文中提出的概念，控制器200的其他组件以及相关功能被省略。
图4依据多个功能模块示意性地图示根据实施例的控制器200的组件。图4的控制器200包括多个功能模块；选择模块210a，其被配置为执行步骤S102，以及辅助模块210b，其被配置为执行步骤S104。图4的控制器200可以进一步包括多个可选功能模块。一般而言，每个功能模块210a-210b在一个实施例中可以仅在硬件中实现，并且在另一个实施例中借助软件实现，即，后一个实施例具有存储在存储介质230上的计算机程序指令，当该计算机程序指令在处理电路上运行时使控制器200执行以上结合图4提到的对应步骤。还应当提到的是，即使模块对应于计算机程序的部分，它们也不需要是其中的分开的模块，而它们在软件中被实现的方式取决于所使用的编程语言。优选地，一个或多个或所有功能模块210a-210b可以由处理电路210、可能与通信接口220和/或存储介质230协作来实现。处理电路210因此可以被配置为从存储介质230获取由功能模块210a-210b提供的指令并且执行这些指令，从而执行本文中公开的任何步骤。
图5示出了包括计算机可读存储介质530的计算机程序产品510的一个示例。在该计算机可读存储介质530上，计算机程序520能够被存储，该计算机程序520能够使处理电路210和与其可操作地耦合的诸如通信接口220和存储介质230的实体和设备执行根据本文中描述的实施例的方法。计算机程序520和/或计算机程序产品510可以因此提供用于执行本文中公开的任何步骤的手段。
在图5的示例中，计算机程序产品510被图示为光盘，诸如CD(压缩盘)或DVD(数字通用盘)或蓝光盘。计算机程序产品510还可以被体现为存储器，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)或电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)以及更特别地，作为诸如USB(通用串行总线)存储器或诸如紧凑型闪存的闪速存储器的外部存储器中的设备的非易失性存储介质。因此，虽然计算机程序520在此示意性地被示出为所描绘的光盘上的轨道，计算机程序520能够以适合于计算机程序产品510的任何方式被存储。

Claims (16)

1.一种用于车辆(130)的自动驾驶AD或至少高级驾驶员辅助系统ADAS辅助操纵的方法，包括：
在使用基于相机/雷达/激光雷达/声纳CRLS的定位系统(110)和基于全球导航卫星系统GNSS的定位系统(120)之间进行选择(S102)，以用于辅助所述车辆(130)的操纵，其中选择哪个定位系统基于将针对所述基于CRLS的定位系统(110)确定的第一误差与针对所述基于GNSS的定位系统(120)确定的第二误差进行比较，并且其中具有最小误差的定位系统(110、120)被选择；以及
使用所选择的定位系统(110、120)辅助(S104)所述车辆(130)的所述操纵，其中所述操纵涉及所述车辆(130)的倒车。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一误差具有第一权重并且所述第二误差具有第二权重。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一误差与由所述基于CRLS的定位系统(110)在所述车辆(130)的移动之前和之后给出的所述车辆(130)的位置之间的最小匹配误差相关。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一误差根据在所述基于CRLS的定位系统(110)中使用的视觉提示的数量被加权。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一误差通过由所述基于CRLS的定位系统(110)针对所述车辆(130)的第一位置测量的第一距离模式与由所述基于CRLS的定位系统(110)针对所述车辆(130)的第二位置估计的距离模式之间的差产生的最小二乘误差确定。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二误差与由所述基于GNSS的定位系统(120)针对由所述基于GNSS的定位系统(120)利用的不同卫星(170a、170b、170c)给出的所述车辆(130)的位置的最小匹配误差成比例。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二误差根据在所述基于GNSS的定位系统(120)中使用的可用卫星(170a、170b、170c)的数量和/或所述可用卫星(170a、170b、170c)位于的相应位置被加权。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二误差由解决所述基于GNSS的定位系统(120)的三边测量问题而产生的最小二乘误差确定。
9.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述第一误差加权和对所述第二误差加权的权重通过训练被找到。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述训练涉及使用无误差定位系统作为参考来模拟所述车辆(130)的操纵，以及测量所述基于CRLS的定位系统(110)的准确度和所述基于GNSS的定位系统(120)的准确度与所述无误差定位系统有多少不同。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述操纵是根据所述基于CRLS的定位系统(110)和所述基于GNSS的定位系统(120)的变化条件下的不同场景分别被模拟。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述操纵通过真实世界的实验被模拟。
13.一种用于车辆(130)的自动驾驶AD或至少高级驾驶员辅助系统ADAS辅助操纵的控制器(200)，所述控制器(200)包括处理电路(210)，所述处理电路被配置为使所述控制器(200)：
在使用基于相机/雷达/激光雷达/声纳CRLS的定位系统(110)和基于全球导航卫星系统GNSS的定位系统(120)之间进行选择，以用于辅助所述车辆(130)的操纵，其中选择哪个定位系统基于将针对所述基于CRLS的定位系统(110)确定的第一误差与针对所述基于GNSS的定位系统(120)确定的第二误差进行比较，并且其中具有最小误差的定位系统(110、120)被选择；以及
使用所选择的定位系统(110、120)辅助所述车辆(130)的所述操纵，其中所述操纵涉及所述车辆(130)的倒车。
14.根据权利要求13所述的控制器(200)，进一步被配置为执行根据权利要求2至12中的任一项所述的方法。
15.一种用于车辆(130)的自动驾驶AD或至少高级驾驶员辅助系统ADAS辅助操纵的计算机程序(520)，所述计算机程序包括计算机代码，当所述计算机代码在所述控制器(200)的处理电路(210)上运行时使所述控制器(200)：
在使用基于相机/雷达/激光雷达/声纳CRLS的定位系统(110)和基于全球导航卫星系统GNSS的定位系统(120)之间进行选择(S102)，以用于辅助所述车辆(130)的操纵，其中选择哪个定位系统基于将针对所述基于CRLS的定位系统(110)确定的第一误差与针对所述基于GNSS的定位系统(120)确定的第二误差进行比较，并且其中具有最小误差的定位系统(110、120)被选择；以及
使用所选择的定位系统(110、120)辅助(S104)所述车辆(130)的所述操纵，其中所述操纵涉及所述车辆(130)的倒车。
16.一种计算机程序产品(510)，包括根据权利要求15所述的计算机程序(520)，以及所述计算机程序被存储在其上的计算机可读存储介质(530)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100492127B1 (ko) * 2002-02-23 2005-06-01 삼성전자주식회사 적응형 움직임 추정장치 및 추정 방법
US8639416B2 (en) * 2003-03-20 2014-01-28 Agjunction Llc GNSS guidance and machine control
DE102005058628B4 (de) 2005-12-07 2015-10-22 Götting KG Navigationssystem für ein Mobil mit einem Zugfahrzeug und einem Anhänger/Auflieger
JP4379493B2 (ja) * 2007-06-07 2009-12-09 ソニー株式会社 撮像装置、情報処理装置、および情報処理方法、並びにコンピュータ・プログラム
DE102012008858A1 (de) * 2012-04-28 2012-11-08 Daimler Ag Verfahren zum autonomen Parken eines Kraftfahrzeugs, Fahrerassistenzvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, sowie Kraftfahrzeug mit der Fahrerassistenzvorrichtung
EP2895819B1 (en) 2013-12-10 2020-05-20 SZ DJI Technology Co., Ltd. Sensor fusion
KR101610502B1 (ko) 2014-09-02 2016-04-07 현대자동차주식회사 자율주행차량의 주행환경 인식장치 및 방법
US20160368336A1 (en) 2015-06-19 2016-12-22 Paccar Inc Use of laser scanner for autonomous truck operation
CA2941227C (en) 2015-10-30 2018-09-25 Komatsu Ltd. Construction machine control system, construction machine, construction machine management system, and construction machine control method and program
EP3998452B1 (en) 2016-04-12 2023-12-27 Positec Power Tools (Suzhou) Co., Ltd. Automatic movement device for automatic working system, and control method therefor
WO2018063245A1 (en) 2016-09-29 2018-04-05 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Autonomous vehicle localization
DE102016222272B4 (de) 2016-11-14 2018-05-30 Volkswagen Aktiengesellschaft Schätzen einer Eigenposition
US10802110B2 (en) * 2017-09-27 2020-10-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicular radar interference management using basic safety messages
KR102022773B1 (ko) * 2017-10-11 2019-09-18 한국철도기술연구원 자율주행차량의 정밀위치감지 장치, 감지방법, 그 정밀위치감지장치를 통한 정차지원 시스템 및 정차지원방법
US20190114911A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 Valeo North America, Inc. Method and system for determining the location of a vehicle
CN108535756A (zh) * 2018-03-21 2018-09-14 桂林电子科技大学 一种定位方法和系统
JP7119720B2 (ja) * 2018-07-30 2022-08-17 株式会社デンソー 運転支援装置
KR102323759B1 (ko) * 2019-11-27 2021-11-08 재단법인대구경북과학기술원 다개체제어시스템
KR102176729B1 (ko) * 2020-02-05 2020-11-09 (주)에바 이동수단의 위치인식방법 및 위치인식시스템

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