[发明专利]用于提供GNSS信号的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于提供GNSS信号的方法、用于执行所述方法的控制装置和具有所述控制装置的车辆。

背景技术

由DE 10 2007 038 697 A1已知，在导航装置中利用构造成全球定位系统信号(称为GPS信号)的全球卫星导航信号(被称为GNSS信号)的误差统计特性，以便改善用GNSS信号进行位置估计。

发明内容

目的在于改善多个传感器参量的利用以便增强信息。

所述目的通过独立权利要求的特征来实现。优选扩展构型是从属权利要求的主题。

根据本发明的一个方面，一种用于提供GNSS信号以便确定车辆的位置的方法包括以下步骤：接收GNSS信号；基于车辆周围的周围环境条件对GNSS信号进行滤波；以及输出经滤波的GNSS信号。

作为GNSS信号，例如可使用开头所述的GPS信号、简称为GLONASS信号的Глобальная Навигационная Спутниковая Система信号和/或Galileo信号。

所述方法基于这样的构思：在开头所述的导航装置中必须首先测量误差的统计特性，以便可使用所述统计特性来基于GNSS信号改善位置估计。所述方法还基于这样的构思：误差可能来源于车辆周围的周围环境条件、例如屏蔽效应，所述屏蔽效应在开头所述导航装置的范围内仅当GNSS信号由于屏蔽效应而较差并且误差由于统计检测而可测量时才可予以考虑以便改善信号。因此，对误差不管以何形式都可仅凭经验地在GNSS信号的信号质量变差之后作出反应。

为了可对GNSS信号的由于误差而变差的信号质量较快地作出反应，所述方法基于这样的构思：基于影响信号质量的周围环境条件估计信号质量。以此方式，存在用于GNSS信号的信号质量的期望值，所述期望值在信号质量变差的情况下可解释为GNSS信号的误差的统计特性。在GNSS信号的信号质量的所预计的变差实际出现之前，对这种所预计的误差，不管以何形式，可凭经验地作出反应。

在所述方法的一个扩展构型中，周围环境条件可借助于车辆上的环境传感器来检测。对于环境传感器在该扩展构型的范围内首先应理解为这样的传感器：由所述传感器可估计GNSS信号的可能屏蔽。为此例如可使用摄像机传感器、雷达传感器、Lidar传感器或V2X传感器，所述传感器本来就在现代车辆上存在，因此不要求车辆上的结构改装措施来实现所述方法。

在所述方法的附加的扩展构型中，GNSS信号为了滤波而基于环境传感器的输出信号被加权。以此方式，可将车辆周围的环境分类并且例如将屏蔽以及由此信号质量的程度为了进一步使用GNSS信号例如以便校正误差而输出给使用GNSS信号的其它结构组件。

在所述方法的另一个扩展构型中，输出信号可描述车辆驶于其上的道路上的物体。以此方式，先前所述的加权可按照所识别的物体的结构来进行，所述加权于是基本上给出关于GNSS信号如何强烈地被屏蔽的说明。例如，根据预计，隧道导致全部可供使用的GNSS信号完全被屏蔽，而道路附近的树木至少微弱地屏蔽一些GNSS信号。另一方面，道路附近的房屋墙壁可导致一些GNSS信号被完全屏蔽和/或导致一些GNSS信号被反射。附加地，在基于描述物体的输出信号对GNSS信号进行加权时也还可考虑GNSS信号的接收角度，以便由物体的状态和接收角度进一步改善用于所估计的屏蔽的期望值。

原则上为了估计GNSS信号的信号质量而可检测影响GNSS信号的信号品质的任意周围环境条件、例如干扰信号场。在所述方法的一个特别的扩展构型中，基于GNSS信号被作为周围环境条件的物体造成的可预计的屏蔽而对GNSS信号进行滤波。

根据本发明的另一个方面，一种用于基于GNSS信号确定车辆的位置的方法包括以下步骤：通过所述方法提供GNSS信号；以及基于所提供的GNSS信号确定车辆的位置。

通过在定位时使用所述方法来提供GNSS信号，可对接收GNSS信号时以及由此定位时的预测的误差在误差引入到定位系统中之前作出反应。例如可在GNSS信号被可预计地完全屏蔽之前通过上述加权的凭经验匹配而逐渐转换到替代然后被屏蔽的该GNSS信号的另一个GNSS信号。

在一个扩展构型中，所述方法包括以下步骤：基于车辆的环境传感器的输出信号检验车辆的所确定的位置的可信性。