[发明专利]一种基于辅助定位的导航定位方法

说明书

本发明提供了一种基于辅助定位的导航定位方法，当卫星信号正常时，车载导航系统采用卫星定位系统输出的位置信息；如果卫星信号失锁，则车载导航系统利用辅助定位设备的位置坐标和辅助定位设备与车载探测传感器的相对距离及相对角度，计算出车载探测传感器当前的位置坐标，以车载探测传感器当前的位置坐标作为车辆当前的位置坐标，输出位置信息。本发明可以借助辅助定位设备，通过算法提升导航定位精度，提供一种基于辅助定位的导航定位方法。

技术领域

本发明涉及一种基于辅助定位的导航定位方法。

背景技术

随着无人驾驶技术的发展，高精度导航定位技术越来越受关注。但是高精度导航定位技术中，在卫星信号失锁状态下，如何保证高精度的定位要求一直是一个比较突出的问题。目前主流的解决方案是在卫星信号失锁之后采用惯性导航设备，依靠惯性导航设备所测出的加速度、速度及姿态信息积分计算出当前的位置信息。然而，实际情况下，在积分过程中，惯性导航设备自身所存在的误差会随着时间的累积逐步放大，最终无法保证计算结果的精度。为了满足卫星信号失锁后高精度的定位要求，一般通过降低惯性导航设备自身的硬件误差来降低计算累积误差，但是这样会使惯性导航设备的成本增加，而且这种方法即便在理论上也只是减小误差，无法消除误差，定位仍然不够准确。

申请号为201410378154.4的专利公开了一种基于路灯辅助定位的城市车载导航定位方法，该方法将路灯作为导航定位的参考路标，并将该路灯位置作为车辆位置用以导航，克服了因卫星导航信号被遮挡而无法精确定位的问题。然而，该发明仍存在如下不足：实际情况下，路灯距离车辆仍有一段距离，以路灯位置作为车辆位置会存在较大误差，导致定位不够准确。

发明内容

本发明提供了一种基于辅助定位的导航定位方法，可以借助辅助定位设备，通过算法提升导航的定位精度。

一种基于辅助定位的导航定位方法，包括如下步骤：

(1)对车辆的行驶线路上的辅助定位设备进行编号，建立辅助定位设备的位置坐标和编号相互对应的数据库，将数据库存储在车载导航系统中；

(2)判断车载导航系统的卫星信号是否正常；如果卫星信号正常，则车载导航系统采用卫星定位系统输出的位置信息；如果卫星信号失锁，则执行步骤(3)；

(3)利用车载探测传感器对辅助定位设备进行探测，车载探测传感器获得车辆行驶线路同侧的两个辅助定位设备的编号；分别计算两个辅助定位设备各自与车载探测传感器之间的距离，以及两个辅助定位设备各自与车载探测传感器的连线相对于经过车载探测传感器的同一条基准方向线的夹角；

(4)车载导航系统接收两个辅助定位设备的编号信息，结合数据库获得两个辅助定位设备的位置坐标；根据两个辅助定位设备各自与车载探测传感器之间的距离、所述两个辅助定位设备的位置坐标和两个辅助定位设备各自与车载探测传感器的连线相对于经过车载探测传感器的同一条基准方向线的角度之差，运算得出车载探测传感器的位置坐标；

(5)以车载探测传感器的位置坐标作为车辆的位置坐标，输出位置信息。

步骤(1)对车辆行驶线路上的辅助定位设备进行编号，对辅助定位设备的位置坐标进行精确测量和标定。建立辅助定位设备的位置坐标和编号相互对应的数据库，将数据库存储在车载导航系统中。

辅助定位设备的编号需要明显且容易被探测，辅助定位设备设置在车辆行驶线路上，目的是为车辆提供辅助定位信息。辅助定位设备可以是车辆行驶线路上设置有无源标签的路灯，辅助定位设备位于车辆行驶线路的同一侧。

步骤(3)利用车载探测传感器对辅助定位设备进行探测，车载探测传感器获得车辆行驶线路同侧的两个辅助定位设备的编号；分别计算两个辅助定位设备各自与车载探测传感器之间的距离，以及两个辅助定位设备各自与车载探测传感器的连线相对于经过车载探测传感器的同一条基准方向线的夹角。