[发明专利]一种基于车辆自组织网络的车辆位置定位信息融合方法

说明书

本发明公开了一种基于车辆自组织网络的车辆位置定位信息融合方法包括如下步骤：S1，确定自组织网络内的目标车辆周围的车辆数，如车辆数为n辆，则运行n次单车数据融合方法；假设目标车辆周围有四辆车，则运行四次单车数据融合方法；S2，运用模糊贴近度融合方法，剔除其中疏失的数据，并根据贴近度计算权重，得到车辆位置定位信息。本发明通过根据时延内的行驶相对距离差来减小并消除网络时延对测距带来的误差影响，且假定自身车辆图像测距和雷达等测距是实时的。在采用距离等数据进行融合时，对接收到的系统中其他车辆的定位信息进行预修正，然后进行数据融合，最后针对每个辅助车辆融合的结果进行再次融合，提高了目标定位精度。

技术领域

本发明属于车辆位置定位信息技术领域，具体涉及一种基于车辆自组织网络的车辆位置定位信息融合方法。

背景技术

车联网(Internet of Vehicles)是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过GPS、北斗、RFID、雷达、摄像头等传感器装置，车辆可以完成自身环境和状态信息的采集；通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析和处理，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期。

车辆自组织网络(Vehicular Ad-hoc Network,VANET)是传统的移动自组织网络(MANET)在交通道路上的应用，是一种特殊的移动自组织网络，是一种自组织、无固定结构的车辆间通信网络。。根据中国物联网校企联盟的定义，车联网(Internet of Vehicles)是由车辆位置、速度和路线等信息构成的巨大交互网络。通过互联网技术，所有的车辆可以将自身的各种信息传输汇聚到中央处理器；通过计算机技术，这些大量车辆的信息可以被分析处理和融合，从而计算出不同车辆的最佳路线、及时汇报路况和安排信号灯周期。VANET可以作为车联网中重要的一个重要补充实现方法。

VANET下的车辆的安全性非常重要。通常车载传感器对周围环境信息的感知要比驾驶员准确，车辆可以通过车载网来提高传感器感知的灵活性和准确性。如果车载传感器可以捕获车辆前端或某一方向的目标车辆的位置、距离、速度及其他预警信息，则驾驶员可以采取相关应对措施。提高车辆目标定位精度的基本思想就是，通过安装的摄像头、GPS、雷达测距传感器、陀螺仪及其他传感器和动态控制单元辅助系统，将不同的传感器所得的有差异的结果，利用融合算法减小误差，提升准确度；进一步，传感器信息和融合后得到的信息也可以通过额外的中继站或网络传递给路边基站，从而使信息得到更广泛的传播，提升VANET中的车辆目标定位范围。

在VANET下，网络的性能参数对目标车辆的定位有一定的影响。在VANET中，随着车载网中车辆数目的不断增加，拓扑结构变化频繁，网络服务质量(QoS,Quality ofService)需要得到保障。除此之外，车辆在进行目标定位时，不仅是本车的数据融合和识别，还需要通过网络同其他车辆或基站进行通信，时延、时延抖动、带宽、丢包率等网络性能参数就变得很重要，其中最主要的是速率和时延两个参数。

在VANET下要进行多辆车之间的数据交互，地理位置(包括GPS定位、北斗定位、无线基站定位、路侧单元辅助定位等获取到的地理位置，本发明之后的描述均以GPS代替)、图像测距和雷达测距等信息在网络中传输，时延导致接收到的信息不再准确。如图1所示，在传输延迟的时间内，车辆从黑色线条位置运动到白色线条处。

专利申请号为CN201110302260.0的《基于车联网实现图像信息共享的方法、装置和系统》公开了一种基于车联网实现的图像信息共享方案。专利申请号为CN201110183075.4的《基于多传感器信息融合的碰撞及偏离预警装置及预警方法》公开了多传感器信息融合，并且实现了一种采用视觉与雷达相结合的预警方法,提高了汽车防撞防车道偏离的准确率的方案。