TW201525507A - 移動車輛定位校正方法與裝置 - Google Patents

移動車輛定位校正方法與裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201525507A
TW201525507A TW102148222A TW102148222A TW201525507A TW 201525507 A TW201525507 A TW 201525507A TW 102148222 A TW102148222 A TW 102148222A TW 102148222 A TW102148222 A TW 102148222A TW 201525507 A TW201525507 A TW 201525507A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
positioning
vehicle
corrected
correction
motion correction
Prior art date
Application number
TW102148222A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI503560B (zh
Inventor
何平凡
Original Assignee
財團法人工業技術研究院
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 財團法人工業技術研究院 filed Critical 財團法人工業技術研究院
Priority to TW102148222A priority Critical patent/TWI503560B/zh
Priority to CN201410116261.XA priority patent/CN104748755B/zh
Priority to JP2014108560A priority patent/JP5841194B2/ja
Priority to US14/309,113 priority patent/US9420412B2/en
Priority to EP14173598.5A priority patent/EP2902748B1/en
Publication of TW201525507A publication Critical patent/TW201525507A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI503560B publication Critical patent/TWI503560B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/28Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network with correlation of data from several navigational instruments
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/26Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network
    • G01C21/265Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 specially adapted for navigation in a road network constructional aspects of navigation devices, e.g. housings, mountings, displays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C25/00Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/03Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers
    • G01S19/07Cooperating elements; Interaction or communication between different cooperating elements or between cooperating elements and receivers providing data for correcting measured positioning data, e.g. DGPS [differential GPS] or ionosphere corrections
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/23Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/40Correcting position, velocity or attitude
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009Transmission of position information to remote stations
    • G01S5/0072Transmission between mobile stations, e.g. anti-collision systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02Services making use of location information
    • H04W4/029Location-based management or tracking services

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Navigation (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Abstract

本揭露之一種移動車輛定位校正方法與裝置,該移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛與至少一配置有一待定位裝置的待校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置將該行動校正定位裝置之一定位等級訊息傳送給該至少一待定位裝置;該至少一待定位裝置發送一定位校正請求給該行動定位裝置;該行動校正定位裝置偵測與該至少一待定位裝置之一相對位置,並計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,再將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置;以及,該至少一待定位裝置依據該校正後位置更新自身的位置。

Description

移動車輛定位校正方法與裝置
本揭露係有關於一種移動車輛定位校正方法與裝置。
目前市售全球定位系統(Global Positioning System,GPS)裝置精準度普遍不足,以至難以將GPS位置直接標示到正確車道等級圖資上。衛星定位技術在市區大樓路樹遮蔽嚴重的情況下有極大誤差,即使差分全球定位系統(Differential Global Positioning System,DGPS)、廣域增強系統(Wide Area Augmentation System,WAAS)差分校正技術也僅能克服大氣誤差,難以解決衛星訊號非視線的(Non-line-of-sight,NLOS)問題及多重路徑誤差。
GPS的可能誤差來源大致包含幾何誤差、大氣電離層誤差、大氣對流層誤差、多重路徑誤差、與接收機的誤差。所謂幾何誤差,指的是利用衛星進行三角定位時所產生的可能誤差,可以透過納入位置精度稀釋(Positional Dilution of Precision,PDOP)、水平精度稀釋(Horizontal Dilution of Precision,HDOP)等值加以計算改進。大氣電離層誤差與大氣對流層誤差所造成誤差一般大約在3-5公尺的範圍,可以透過支援DGPS、WAAS差分校正技術減少誤差。多重路徑誤差是指衛星訊號經過多重路徑後,例如,建物的反射等,所產生的誤差,其誤差範圍可能高達5公尺以上,可以透過抗多重路徑技術加以改善。接收機的誤差則可以透過增強接收機天線、時鐘等硬體的精確度與靈敏度加以改善。
除此外,其他以雷達、影像辨識、圖資輔助定位方式克服GPS可能誤差技術也被提出,以輔助衛星定位,包括支援路邊單元(Road Side Unit,RSU)車道等級定位(例如,DGPS、WAAS)、慣性導航(inertial measurement unit,IMU)、三維(3 dimensions,3D)圖資輔助定位、路景影像資料庫辨識定位、及雷達影像輔助定位等各種方式。例如,利用影像比對影像資料庫與圖資,藉由路側影像定位自身車輛的位置;或是,擷取路面資料特徵利用影像比對影像資料庫做自身車輛定位;或是,利用偵測器偵測道路特徵比對圖資以判斷出橫向相對位置,等相關技術。另一近年來頗受矚目的例子則是Google自動無人駕駛車。但上述所有的技術還是僅限於精準定位其自身車輛位置。由於自動駕駛車為未來趨勢,而精準定位為其重要基礎。因此,如何靠無線通訊溝通即可讓所有裝置達到同樣等級定位能力,成為業界的重要研究課題。
本揭露之一實施例為一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛與至少一配置有一待定位裝置的待校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置將該行動校正定位裝置之一定位等級訊息傳送給該至少一待定位裝置;該至少一待定位裝置發送一定位校正請求給該行動定位裝置;該行動校正定位裝置偵測與該至少一待定位裝置之一相對位置,並計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,再將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置;以及,該至少一待定位裝置依據該校正後位置更新自身的位置。
本揭露之一實施例為一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛與至少一配置有一待定位裝置的待校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置將該行動校正定位裝置之一定位等級訊息與該行動校正定位裝置之一位置傳送給該至少一待定位裝置;該至少一待定位裝置偵測與該行動校正定位裝置之一相對位置,並計算該至少一待定位裝置之一校正後位置;以及該至少一待定位裝置更新自身的位置。
本揭露之一實施例為一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有第一待定位裝置的第一待校正車輛,包括以下步驟: 該第一待校正車輛經過一配置有車道等級定位校正點,且獲得校正;該第一待校正車輛偵測與一配置有第二待定位裝置的第二待校正車輛之一相對位置,該第一待校正車輛將自身位置加上該相對位置以計算該第二待定位裝置之一校正後位置;以及將該第二待校正車輛之該校正後位置透過一無線通訊傳給該第二待校正車輛,且該第二待校正車輛更新自身的位置。
本揭露之一實施例為一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置傳送一定位等級訊息給至少一待定位裝置;該行動校正定位裝置接收該至少一待定位裝置所發送的一定位校正請求;以及該行動校正定位裝置偵測與該至少一待定位裝置的一相對位置,計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,並將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置。
本揭露之一實施例為一種移動車輛定位校正裝置,適用於一行動校正車輛,該移動車輛定位校正裝置至少包含一定位校正模組,用以定位本身位置;一通訊模組;及一偵測模組,可偵測與至少一待定位裝置的一相對位置,該移動車輛定位校正裝置可執行以下步驟:傳送一定位等級訊息給至少一待定位裝置;接收該至少一待定位裝置所發送的一定位校正請求;以及偵測與該至少一待定位裝置的該相對位置,計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,並將該校正後位置傳給該至少一待定 位裝置。
201‧‧‧第一通訊模組
202‧‧‧第一偵測模組
203‧‧‧第一定位校正模組
204‧‧‧第二定位模組
205‧‧‧第二通訊模組
601‧‧‧第一通訊模組
602‧‧‧第一定位校正模組
603‧‧‧第二定位模組
604‧‧‧第二偵測模組
605‧‧‧第二通訊模組
第一圖所示係本揭露之一種移動車輛定位校正方法的流程圖。
第二圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的一實施例示意圖。
第三圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第二圖實施例下的執行流程圖。
第四圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的另一實施例示意圖。
第五圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第四圖實施例下的執行流程圖。
第六圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的另一實施例示意圖。
第七圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第六圖實施例下的執行流程圖。
第八圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的另一實施例示意圖。
第九圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第八圖實施例下的執行流程圖。
第十圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在又一實 施例下的執行流程圖。
第十一圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在又一實施例下的執行流程圖。
第一圖所示係本揭露之一種移動車輛定位校正方法的流程圖。如第一圖所示,步驟101係由一行動校正車輛利用一感測器偵測周圍至少一待校正車輛相對位置與角度;步驟102係由該行動校正車輛計算該至少一待校正車輛在一時間點T的校正後位置;以及步驟103將該校正後的位置利用一通訊模組傳送給該至少一待校正車輛;其中,該行動校正車輛係一配備行動校正定位裝置的車輛,該至少一待校正車輛中的每一待校正車輛係一配備待定位裝置的車輛,且該行動校正定位裝置的定位等級高於該待定位裝置的定位等級。當該行動校正定位裝置的定位等級達到誤差僅為公分或車道等級時,校正後之該待校正車輛位置亦可達誤差僅為公分或車道等級,並可進而校正其他車輛。
更進一步地,上述之最佳等級定位可依據定位裝置針對前述之幾何誤差、大氣電離層誤差、大氣對流層誤差、多重路徑誤差、與接收機的誤差等所採用的能降低誤差的相關改善技術,透過一權重方式計算,估計其降低誤差的可能成效,或是透過改變各採用的相關改善技術的權重分配,來達到最佳精準 度的定位。
舉例來說,假設大氣電離層反射所造成的誤差為4公尺,大氣對流層反射所造成的誤差為0.7公尺,接收機雜訊所造成的誤差為0.5公尺,多重路徑所造成的誤差為1.4公尺,再加上精度稀釋(Dilution of Precision,DOP)所造成的誤差至少為1-6公尺,故可最大總誤差可達4+0.7+0.5+1.4+6=12.6。當所使用的定位裝置採用相關的改善誤差技術分別以A、B、C、D、E…等符號表示時,該定位裝置的定位等級PL可由下列式子計算:PL=A×a%+B×b%+C×c%+D×d%+E×e%...
其中,a、b、c、d、e…分別為相關技術A、B、C、D、E…的權重。例如,技術A、B可為DGPS、WAAS技術以克服大氣誤差,技術C可如GPS高感度天線技術以改善幾何誤差、技術D可採GPS多衛星系統衛星選取技術以改善多重路徑誤差、技術E可如雷達、影像、3D圖資等輔助定位技術以改善定位精準。以上述例子來說,可分權重a、b、c、d別計算如下:a=(0.5)/12.6=3.97,b=(4+0.7)/12.6=37.3,c=6/12.6=47.6,d=1.4/12.6=11.11。
值得注意的是,若是採用準確度較高的技術,可提高其權重,例如若是技術E採用RSU車道等級輔助定位方式,可將e設為80。另外,在某些特殊情況下,例如都市環境中高樓較 多,多重路徑效應誤差會較大,若處於該環境時,其可相對的改善技術也可調高比重。
以下透過不同的應用範例,說明第一圖中的移動車輛定位校正方法在不同的情境下的應用範例。
第二圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的示意圖,T1表某第一時間,GPS(X1,Y1)表某第一時間時A車輛GPS經度及緯度,GPS(X2,Y2)表某第一時間時B車輛GPS經度及緯度,GPS(X2’,Y2')表經A車計算某第一時間時B車輛GPS經度及緯度結果。如第二圖所示,本係由一行動校正車輛校正其他待校正車輛之定位,由行動校正車輛傳送一訊息說明自身所配置的一行動校正裝置的校正等級,由待校正車輛主動請求校正,其中,車輛A為行動校正車輛,而車輛B為待校正車輛。行動校正車輛A所配置的行動校正定位裝置包含:一第一通訊模組201,可以無線通訊方式與其他待校正車輛車輛進行通訊並收送GPS位置資訊,其無線通訊方式可為IEEE的在車載環境/專用短程通信的無線接入(Wireless Access in the Vehicular Environment/Dedicated Short-Range Communications,WAVE/DSRC)、Wi-Fi、第三代合作計劃(3GPP)3G/4G/5G/xG、無線通訊、藍芽(Bluetooth)、射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)、光通訊等各式無線通訊技術;一第一偵測模組202,用以量測行動校正車輛A與待校正車輛B相對位 置,可為雷達、紅外線、超音波、影像辨識等各種可偵測物體相對距離及位置之偵測技術;與一第一定位校正模組203,用以計算本車GPS位置,並根據通訊模組201及偵測模組202資訊計算其他車輛GPS位置。另一方面,待校正車輛B配置所配置的待校正定位裝置包含:一第二定位模組204,用以計算本車GPS位置;與一第二通訊模組205,以一無線通訊方式與該行動校正車輛進行通訊並收送GPS位置資訊。其中,該行動校正車輛A配置的第一定位校正模組203的定位等級高於該待校正車輛B所配置的第二定位模組204,換言之,定位更為精準。
其中,當該待校正車輛接收到該由該行動校正車輛傳送的的校正等級訊號時,可由待校正車輛依該待定位裝置的一定位等級決定是否請求校正。
第三圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第二圖實施例下的執行流程圖。如第三圖所示,步驟301係由行動校正車輛A傳送定位校正等級的訊號;步驟302中,待校正車輛B傳送校正請求至行動校正車輛A;步驟303係由行動校正車輛A利用一偵測模組,如雷達、紅外線、超音波、影像辨識等各種可偵測物體相對距離及位置之偵測技術偵測與待校正車輛B相對位置,例如,相對距離與角度(r,θ);步驟304中,行動校正車輛A計算待校正車輛B校正後的位置 GPS(X2’,Y2’),亦即,行動校正車輛A準確位置+相對位置;步驟305係由行動校正車輛A將待校正車輛B校正後的位置GPS(X2’,Y2’)透過所配置的通訊模組傳給待校正車輛B;以及步驟306,待校正車輛B車更新自身GPS位置為GPS(X2’,Y2’)。換言之,GPS(X2’,Y2’)=GPS(X1+rsin θ,Y1+rcos θ),其中,GPS(X1,Y1)、GPS(X2,Y2)、GPS(X2’,Y2’)、r、θ的意義如前所述。
第四圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的另一實施例示意圖。本實施例類似前述實施例,但同時考慮訊號處理傳遞造成之時間位移,因此,待校正車輛B在更新自身GPS位置時也加計自身在此時間內的位移。
第五圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第四圖實施例下的執行流程圖。如第五圖所示,步驟501係由行動校正車輛A廣播定位校正等級的訊號;步驟502中,待校正車輛B傳送校正請求至行動校正車輛A;步驟503係由行動校正車輛A偵測與待校正車輛B相對位置,例如,相對距離與角度(r,θ);步驟504中,行動校正車輛A計算待校正車輛B校正後的位置GPS(X2’,Y2’),亦即,行動校正車輛A準確位置+相對位置;步驟505係由行動校正車輛A將待校正車輛B校正後的位置GPS(X2’,Y2’)透過所配置的通訊模組傳給B車;以及步驟506,待校正車輛B車加計自身車輛在此時間內 的位移以得最終的GPS(X2”,Y2”)後,更新自身GPS位置為GPS(X2”,Y2”)。
第六圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的另一實施例示意圖。本實施例類似前述實施例,但由待校正車輛接收行動校正站資訊後自行進行校正。值得注意的是,在此實施例中,行動校正車輛A配置有一第一通訊模組601、與一第一定位校正模組602;待校正車輛B配置有一第二定位模組603、一第二偵測模組604、與一第二通訊模組605。其中,該行動校正車輛A配置的第一定位校正模組602的定位等級高於該待校正車輛B所配置的第二定位模組603,換言之,定位更為精準。
第七圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第六圖實施例下的執行流程圖。如第七圖所示,步驟701係由行動校正車輛A廣播自身定位校正等級及位置GPS(X1,Y1)及時間;步驟702係由鄰近的待校正車輛B偵測與行動校正車輛A相對位置,例如,相對距離與角度(r,θ);步驟703中,待校正車輛B計算自身校正後的位置GPS(X2’,Y2’),亦即,行動校正車輛A準確位置+相對位置;以及步驟704,待校正車輛B車更新自身GPS位置為GPS(X2’,Y2’)。換言之,GPS(X2’,Y2’)=GPS(X1+rsin θ,Y1+rcos θ),其中,GPS(X1,Y1)、GPS(X2,Y2)、GPS(X2’,Y2’)、r、θ的意義如 前所述。待校正車輛B車更新自身GPS位置之後,更將更新後自身的位置傳送給其他配置有待定位裝置的待校正車輛。
第八圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的另一實施例示意圖。本實施例說明如何利用行動校正車輛來校正多車輛定位,並進而繪製行車動態圖,可配合一相對行車動態圖或鄰車動態駕駛資訊輔助系統,將其定位校正至車道等級以上,並將車輛動態繪製於車道等級圖資。在此實施例中,車輛B為行動校正車輛,而車輛A、C、D為待校正車輛。
第九圖所示為本揭露之移動車輛定位校正方法在第八圖實施例下的執行流程圖。如第九圖所示,步驟901係由行動校正車輛B計算校正待校正車輛A、C的GPS位置後,傳遞給待校正車輛A、C以分別更正自身的GPS位置;步驟902係由C車接著計算校正待校正車輛D的GPS位置後,傳遞給待校正車輛D以更正自身的GPS位置;步驟903係由各車輛透過一鄰車動態模組將校正後之精準GPS位置繪製於一車道等級的圖資上。
第十圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的又一實施例下的執行流程圖。本實施例說明如何利用一輛剛經過一校正點的車輛做為行動校正車輛以用來校正其他待校正車輛的定位。當一輛車剛經過一車道等級定位校正點後,例如,一具 有路邊單元(RSU)的輔助車道,該車輛的定位是準確的。此時該車輛便可用來校正其他待校正車輛的定位。如第十圖所示,在步驟1001中,一車輛A剛經過一車道等級定位校正點;步驟1002係由車輛A將自身位置加上相對位置以計算出待校正車輛B位置;步驟1003係由車輛A將校正後車輛B位置透過一無線通訊傳給B車之後,車輛B車更新自身位置。
第十一圖所示為本揭露的移動車輛定位校正方法的又一實施例下的執行流程圖。此實施例與前述其他實施例的差別在於,行動校正車輛A更依據當時車道寬計算待校正車輛B的所在車道。如第十一圖所示,步驟1101係由行動校正車輛A廣播定位校正等級的訊號;步驟1102中,鄰近的待校正車輛B傳送校正請求至行動校正車輛A;步驟1103係由行動校正車輛A偵測與待校正車輛B相對距離與角度(r,θ);步驟1104中,行動校正車輛A計算待校正車輛B之橫向相對位置,亦即,相對距離r *sin θ;步驟1105係由行動校正車輛A依據當時車道寬度計算待校正車輛B所在的車道,並回覆B車;以及步驟1106,待校正車輛B車更新自身GPS位置。
本揭露所揭露之一種移動車輛定位校正方法,透過行動校正站觀念,讓配備較精準等級定位裝置之行動校正車輛,透過一無線通訊方式校正其他車輛或移動裝置之位置,並將結果回覆給周遭車輛中至少一被校正車輛。當行動校正站的定位等級 的誤差可達到公分或車道等級時,校正後之被校正車輛位置亦可達公分或車道等級,更可更進而校正其他車輛。再者,本揭露亦可後續應用於精準繪製於圖資,或衍伸其他車載定位與安全應用,例如,有效將車輛位置對映到車道等級甚至3D圖資,可反應真實車輛與道路、街景之相對關係及狀態,實為未來導航等產品之趨勢。
本揭露之一實施例為一種移動車輛定位校正方法,包含:由一行動校正車輛利用一偵測器偵測周圍至少一待校正車輛相對位置與角度;該行動校正車輛計算該至少一待校正車輛在一時間點T的校正後位置;以及將該校正後的位置利用一通訊模組傳送給該至少一待校正車輛;其中,該行動校正車輛係一配備行動校正定位裝置的車輛,該至少一待校正車輛中的每一待校正車輛係一配備待定位裝置的車輛,且該行動校正定位裝置的定位等級比該待定位裝置的定位等級更精準。其誤差等級達到公分或車道等級時,校正後之被校正車輛位置亦可達公分或車道等級。
同理,當行動校正車輛同時提供高度及其它資訊時,亦可進行3D或其他維度之校正。
綜上所述,本揭露係利用車間通訊進行協同式相對定位,與行動校正站概念,校正其他車輛GPS的位置。本揭露之一種移動車輛定位校正方法可藉由一具有定位功能較精準的車輛,透過無線通訊溝通,可協同式地用以校正其他車輛;換言 之,將一配備定位等級較高的定位校正裝置之車輛設為行動校正站,並配備偵測器偵測周遭車輛相對位置,然後,行動校正站在透過通訊裝置將校正後位置傳給周遭車輛中之至少一被校正車輛,以達到精準定位其他車輛。
惟,以上所揭露之圖示及說明,僅為本揭露之較佳實施例而已,非為用以限定本揭露之實施,大凡熟悉該項技藝之人士其所依本揭露之精神,所作之變化或修飾,皆應涵蓋在以下本案之申請專利範圍內。
101~103‧‧‧步驟

Claims (20)

  1. 一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛與至少一配置有一待定位裝置的待校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置將該行動校正定位裝置之一定位等級訊息傳送給該至少一待定位裝置;該至少一待定位裝置發送一定位校正請求給該行動定位裝置;該行動校正定位裝置偵測與該至少一待定位裝置之一相對位置,並計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,再將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置;以及該至少一待定位裝置依據該校正後位置更新自身的位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之移動車輛定位校正方法,該至少一待定位裝置的每一待定位裝置於收到該定位等級訊息後,依該每一待定位裝置的一定位等級決定是否發送一定位校正請求給該行動定位裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之移動車輛定位校正方法,其中該至少一待定位裝置之該校正後位置等於該行動校正定位裝置的位置加上該相對位置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之移動車輛定位校正方法,其中該至少一待定位裝置在更新自身的位置之前 更計算自身在一校正時間內的一慣性位移,並將該慣性位移加入該校正後位置以更新自身的位置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之移動車輛定位校正方法,其中該行動校正定位裝置係透過一無線通訊方式將該行動校正定位裝置之該定位等級訊息傳送給該至少一待定位裝置,並透過該無線通訊方式將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之移動車輛定位校正方法,其中該至少一待定位裝置在更新自身的位置之後,更將更新後自身的位置傳送給其他配置有一待定位裝置的待校正車輛。
  7. 一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛與至少一配置有一待定位裝置的待校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置將該行動校正定位裝置之一定位等級訊息與該行動校正定位裝置之一位置傳送給該至少一待定位裝置;該至少一待定位裝置偵測與該行動校正定位裝置之一相對位置,並計算該至少一待定位裝置之一校正後位置;以及該至少一待定位裝置更新自身的位置。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之移動車輛定位校正方法,其中該至少一待定位裝置之該校正後位置等於該 行動校正定位裝置之該位置加上該相對位置。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之移動車輛定位校正方法,該至少一待定位裝置在更新自身的位置之前更計算自身在一校正時間內的一慣性位移,並將該慣性位移加入該校正後位置以更新自身的位置。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之移動車輛定位校正方法,其中該行動校正定位裝置係透過一無線通訊方式將該行動校正定位裝置之該定位等級訊息與該行動校正定位裝置之該位置傳送給該至少一待定位裝置。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之移動車輛定位校正方法,該至少一待定位裝置在更新自身的位置之後,更將更新後自身的位置傳送給其他配置有另一待定位裝置的待校正車輛。
  12. 一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有第一待定位裝置的第一待校正車輛,包括以下步驟:該第一待校正車輛經過一配置有車道等級定位校正點,且獲得校正;該第一待校正車輛偵測與一配置有第二待定位裝置的第二待校正車輛之一相對位置,該第一待校正車輛將自身位置加上該相對位置以計算該第二待定位裝置之一校正後位置;以及將該第二待校正車輛之該校正後位置透過一無線通訊傳給該第二待校正車輛,且該第二待校正車輛更新自 身的位置。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之移動車輛定位校正方法,其中該配置有車道等級定位校正點可為一路邊單元(RSU)輔助道路定位點。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之移動車輛定位校正方法,其中該第二待校正車輛之該第二待定位裝置在校正自身的位置之前更計算自身在時間內的一慣性位移,並將該慣性位移加入該校正後位置以校正自身的位置。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之移動車輛定位校正方法,其中該第一待校正車輛依照一車道寬度計算該第二待校正車輛所在的車道。
  16. 一種移動車輛定位校正方法,適用於一配置有一行動校正定位裝置的行動校正車輛,包括以下步驟:該行動校正定位裝置傳送一定位等級訊息給至少一待定位裝置;該行動校正定位裝置接收該至少一待定位裝置所發送的一定位校正請求;以及該行動校正定位裝置偵測與該至少一待定位裝置的一相對位置,計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,並將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之移動車輛定位校正方法,其中該至少一待定位裝置之該校正後位置等於該 行動校正定位裝置的位置加上該相對位置。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之移動車輛定位校正方法,其中該至少一待定位裝置之該校正後位置為該至少一待定位裝置所在的車道。
  19. 如申請專利範圍第16項所述之移動車輛定位校正方法,其中該行動校正定位裝置係透過一無線通訊方式將該行動校正定位裝置之該定位等級訊息傳送給該至少一待定位裝置,並透過該無線通訊方式將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置。
  20. 一種移動車輛定位校正裝置,適用於一行動校正車輛,該移動車輛定位校正裝置至少包含一定位校正模組,用以定位本身位置;一通訊模組;及一偵測模組,可偵測與至少一待定位裝置的一相對位置,該移動車輛定位校正裝置可執行以下步驟:傳送一定位等級訊息給該至少一待定位裝置;接收該至少一待定位裝置所發送的一定位校正請求;以及偵測與該至少一待定位裝置的該相對位置,計算該至少一待定位裝置之一校正後位置,並將該校正後位置傳給該至少一待定位裝置。
TW102148222A 2013-12-25 2013-12-25 移動車輛定位校正方法與裝置 TWI503560B (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102148222A TWI503560B (zh) 2013-12-25 2013-12-25 移動車輛定位校正方法與裝置
CN201410116261.XA CN104748755B (zh) 2013-12-25 2014-03-26 移动车辆定位校正方法与装置
JP2014108560A JP5841194B2 (ja) 2013-12-25 2014-05-26 移動車両測位校正方法と装置
US14/309,113 US9420412B2 (en) 2013-12-25 2014-06-19 Vehicle position calibration method and apparatus
EP14173598.5A EP2902748B1 (en) 2013-12-25 2014-06-24 Vehicle position calibration method and corresponding apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102148222A TWI503560B (zh) 2013-12-25 2013-12-25 移動車輛定位校正方法與裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201525507A true TW201525507A (zh) 2015-07-01
TWI503560B TWI503560B (zh) 2015-10-11

Family

ID=51022745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102148222A TWI503560B (zh) 2013-12-25 2013-12-25 移動車輛定位校正方法與裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9420412B2 (zh)
EP (1) EP2902748B1 (zh)
JP (1) JP5841194B2 (zh)
CN (1) CN104748755B (zh)
TW (1) TWI503560B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI726810B (zh) * 2020-09-10 2021-05-01 財團法人車輛研究測試中心 結合圖資之障礙物追蹤系統及方法

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9712949B2 (en) * 2013-06-07 2017-07-18 Strata Products Worldwide, Llc Method and apparatus for protecting a miner
DE102015009650A1 (de) * 2015-07-25 2017-02-09 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) Verfahren zum Lokalisieren eines Fahrzeugs
DE112015006921T5 (de) * 2015-10-16 2018-05-30 Ford Global Technologies, Llc System und Verfahren für Pseudonavigationshilfe in einem Fahrzeug
CN106710281A (zh) * 2015-11-12 2017-05-24 上海汽车集团股份有限公司 车辆定位数据获取方法及装置
US20170160401A1 (en) * 2015-12-04 2017-06-08 Ford Global Technologies, Llc Vehicle Navigation System Having Location Assistance from Neighboring Vehicles
CN106896393B (zh) * 2015-12-21 2020-01-10 财团法人车辆研究测试中心 车辆协同式物体定位优化方法及车辆协同定位装置
US10466366B2 (en) * 2015-12-29 2019-11-05 Automotive Research & Testing Center Optimizing method for vehicle cooperative object positioning and vehicle cooperative positioning apparatus
DE112016006213T5 (de) * 2016-01-12 2018-10-18 Mitsubishi Electric Corporation System und Verfahren zum Fusionieren von Ausgängen von Sensoren, die unterschiedliche Auflösungen aufweisen
CN107449434B (zh) * 2016-05-31 2020-10-16 法拉第未来公司 使用定位估计误差界限进行安全车辆导航
DE102016210495A1 (de) * 2016-06-14 2017-12-14 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Erstellen einer optimierten Lokalisierungskarte und Verfahren zum Erstellen einer Lokalisierungskarte für ein Fahrzeug
DE102016111707B4 (de) * 2016-06-27 2019-08-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und System zum Erfassen einer Relativposition eines mobilen Endgeräts in Bezug auf ein Fahrzeug
CN106205178A (zh) * 2016-06-30 2016-12-07 联想(北京)有限公司 一种车辆定位方法及装置
CN106225806B (zh) * 2016-07-06 2019-10-25 Oppo广东移动通信有限公司 校准磁传感器的方法、装置及移动终端
TWI662252B (zh) * 2016-09-06 2019-06-11 財團法人工業技術研究院 路側偵測系統、路側裝置及其路側通訊方法
US11112237B2 (en) 2016-11-14 2021-09-07 Waymo Llc Using map information to smooth objects generated from sensor data
CN106597496B (zh) * 2016-12-09 2020-02-11 东软集团股份有限公司 位置修正方法及相关设备
US10095238B2 (en) 2016-12-14 2018-10-09 Ford Global Technologies, Llc Autonomous vehicle object detection
CN106772233B (zh) * 2016-12-30 2019-07-19 青岛海信移动通信技术股份有限公司 定位方法、相关设备及系统
US20180186468A1 (en) * 2017-01-04 2018-07-05 Honeywell International Inc. System and methods to evaluate or improve own ship sensor data in connected vehicles
US10094933B1 (en) * 2017-03-23 2018-10-09 Delphi Technologies, Inc. Automated vehicle GPS accuracy improvement using V2V communications
CN110164166B (zh) * 2018-02-11 2021-01-08 北京图森智途科技有限公司 一种车辆定位系统、方法和装置
CN110333524A (zh) 2018-03-30 2019-10-15 北京百度网讯科技有限公司 车辆定位方法、装置及设备
FR3080176B1 (fr) * 2018-04-16 2020-10-30 Valeo Comfort & Driving Assistance Dispositif de synchronisation d'une position primaire d'un objet mobile avec une position secondaire
WO2020014683A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Kache.AI Systems and methods for autonomous object detection and vehicle following
EP3623834A1 (en) * 2018-09-11 2020-03-18 Continental Automotive GmbH Method for precise localization
CN109444860B (zh) * 2018-10-30 2023-04-28 泰州市计量测试院 多波束测深仪模拟校准装置
US11662477B2 (en) 2018-11-16 2023-05-30 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation System and method for determining vehicle position by triangulation
FR3092175B1 (fr) * 2019-01-30 2022-01-28 Continental Automotive Procédé de localisation par signaux GNSS
CN109697877B (zh) * 2019-02-18 2020-09-15 河北省交通规划设计院 基于北斗高精定位的车路协同方法及系统
US20200408534A1 (en) * 2019-06-25 2020-12-31 Here Global B.V. Method and apparatus for providing inferential location estimation using automotive sensors
FR3098927B1 (fr) * 2019-07-16 2021-06-18 Psa Automobiles Sa Procédé et dispositif de détermination de la position d’un véhicule
CN111060945B (zh) * 2020-01-13 2021-10-19 东南大学 一种gnss/5g紧组合融合定位方法与装置
CN110930714B (zh) * 2020-02-10 2020-11-13 北京万集科技股份有限公司 位置匹配方法及装置
CN111077555B (zh) * 2020-03-24 2020-08-07 北京三快在线科技有限公司 一种定位方法及装置
WO2021198772A1 (en) * 2020-03-30 2021-10-07 Mobileye Vision Technologies Ltd. Navigating a vehicle using an electronic horizon
CN113049008B (zh) * 2021-04-20 2024-06-25 北京航迹科技有限公司 车辆的定位系统校准方法、装置、计算机设备及存储介质
US12041512B2 (en) * 2021-09-27 2024-07-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for positioning using image and radio signals
KR102603533B1 (ko) * 2021-10-21 2023-11-16 한국교통대학교산학협력단 인프라 센싱 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7415126B2 (en) * 1992-05-05 2008-08-19 Automotive Technologies International Inc. Occupant sensing system
US7660437B2 (en) * 1992-05-05 2010-02-09 Automotive Technologies International, Inc. Neural network systems for vehicles
JPH0755912A (ja) * 1993-08-10 1995-03-03 Hitachi Ltd 位置決めシステムおよび方法
US7426437B2 (en) 1997-10-22 2008-09-16 Intelligent Technologies International, Inc. Accident avoidance systems and methods
US6014102A (en) * 1998-04-17 2000-01-11 Motorola, Inc. Method and apparatus for calibrating location finding equipment within a communication system
US6230018B1 (en) * 1998-05-14 2001-05-08 Nortel Networks Limited Devices and processing in a mobile radio communication network having calibration terminals
US6477465B1 (en) 1999-11-29 2002-11-05 American Gnc Corporation Vehicle self-carried positioning method and system thereof
US6473038B2 (en) * 2001-01-05 2002-10-29 Motorola, Inc. Method and apparatus for location estimation
US7076365B2 (en) * 2003-05-12 2006-07-11 Circumnav Networks, Inc. Enhanced dead reckoning method
US7570927B2 (en) * 2006-06-16 2009-08-04 Motorola, Inc. Decentralized wireless communication network and method having a plurality of devices
TWI374257B (en) 2008-04-29 2012-10-11 Ind Tech Res Inst Method for modifying navigation information and navigation apparatus using the same
EP2338313B1 (en) * 2008-09-10 2018-12-12 NextNav, LLC Wide area positioning system
TW201018947A (en) * 2008-11-13 2010-05-16 Ho-Chin Yang Tracking and monitoring apparatus and method thereof
US9052207B2 (en) 2009-10-22 2015-06-09 Tomtom Polska Sp. Z O.O. System and method for vehicle navigation using lateral offsets
TW201116805A (en) 2009-11-09 2011-05-16 Tele Atlas Bv System and method for vehicle navigation using lateral offsets
JP4998543B2 (ja) * 2009-12-22 2012-08-15 カシオ計算機株式会社 測位装置、測位方法及びプログラム
TWI411801B (zh) 2010-07-07 2013-10-11 Inventec Corp 定位方法及應用其之定位系統
TWI423600B (zh) * 2010-11-25 2014-01-11 Inst Information Industry 行動裝置
TWI471582B (zh) * 2012-03-30 2015-02-01 Nat Univ Tsing Hua 路側資料交換網路與其方法
US20130278441A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-24 Zetta Research and Development, LLC - ForC Series Vehicle proxying
JP2013246038A (ja) * 2012-05-25 2013-12-09 Denso Corp 車両用現在位置決定装置
CN102707303A (zh) * 2012-06-11 2012-10-03 福建师范大学 一种基于rfid和gps的车辆定位装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI726810B (zh) * 2020-09-10 2021-05-01 財團法人車輛研究測試中心 結合圖資之障礙物追蹤系統及方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20150177003A1 (en) 2015-06-25
JP5841194B2 (ja) 2016-01-13
CN104748755A (zh) 2015-07-01
JP2015125145A (ja) 2015-07-06
US9420412B2 (en) 2016-08-16
EP2902748A3 (en) 2015-10-28
TWI503560B (zh) 2015-10-11
CN104748755B (zh) 2017-11-21
EP2902748A2 (en) 2015-08-05
EP2902748B1 (en) 2019-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI503560B (zh) 移動車輛定位校正方法與裝置
US11366194B2 (en) Method for providing and improving a positional probability distribution for GNSS received data
US9970772B2 (en) Sensor-aided vehicle positioning system
US9998874B2 (en) Altitude-based indoor or outdoor detection
CA2694020A1 (en) Global positioning system error correction, vehicle tracking and object location
WO2016059904A1 (ja) 移動体
US10132915B2 (en) System and method for integrated navigation with wireless dynamic online models
US9250080B2 (en) Sensor assisted validation and usage of map information as navigation measurements
US20040027278A1 (en) Apparatus and method for locating user equipment using global positioning system and dead reckoning
CN102998689B (zh) 基于虚拟传感器的区域判断方法
CN108885269B (zh) 导航方法、导航装置和导航系统
CN114501300A (zh) 一种基于空间环境误差模型的分布式定位算法
WO2015035501A1 (en) System and method for enhanced integrated navigation with wireless angle of arrival
Liu et al. A hybrid integrity monitoring method using vehicular wireless communication in difficult environments for GNSS
KR101135201B1 (ko) 무선 네트워크에서 가속도 위치 정보를 이용한 수신신호강도 기반 위치 측정 방법 및 위치측정 시스템
KR20220023686A (ko) 퍼스널 모빌리티 측위 장치 및 방법
KR20220052381A (ko) 자율주행 차량의 위치 추정 장치 및 방법
US12078735B2 (en) Proximity-based navigation method
US10469982B2 (en) System and method for enhanced integrated navigation with wireless angle of arrival
KR102603534B1 (ko) Ldm 정보와 환경 센서를 이용한 차량의 측위 개선 방법 및 장치
US11558716B2 (en) Device and method for positioning personal mobility vehicle
KR20230057071A (ko) Ldm 정보 기반 차량의 측위 개선 방법 및 장치
KR20180102365A (ko) 비콘 신호를 이용한 위치 정보 보정 방법