[发明专利]AR-HUD导航系统及其GPS数据校验修正方法

说明书

本发明公开了一种AR‑HUD导航系统，GPS接收模块，接收GPS数据发送至GPS数据校验修正模块；GPS数据校验修正模块，其内存GPS数据校验修正算法对接收到的GPS数据进行校验修正后获得车辆位置；AR‑HUD显示模块，将GPS数据修正模块发送来的GPS车辆位置转化为动画显示。本发明还公开了一种AR‑HUD导航系统GPS数据校验修正方法。本发明的AR‑HUD导航系统能对GPS数据校验修正的从而避免由于GPS定位信号的实时性低、连续性差、精度低等问题造成的导航不准确，提高AR‑HUD导航系统系统导航准确性。

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种AR-HUD导航系统。本发明还涉及一种AR-HUD导航系统的GPS数据校验修正方法。

背景技术

AR-HUD即增强现实抬头显示系统，该系统需要根据GPS实时定位数据，生成导航的AR图像与动画，显示在驾驶员的可视区域内，为驾驶员提供准确的行驶路径指引。因此，该系统对GPS信号的实时性、连续性、以及精度具有很高的要求。而传统的车载GPS导航主要存在以下两大缺陷：

1、车辆位置偏差较大：目前的车载GPS系统的误差一般在1米到10米之间，其误差程度较大，会很大程度上减弱导航提示动画的准确性与稳定性。

2、GPS信号的更新频率较低：车载GPS信号的更新频率一般在1次/秒左右，远达不到显示动画的实时性需求，对于显示系统而言，其画面的更新频率至少需要在20次/秒以上。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能对GPS数据校验修正的AR-HUD导航系统，从而避免由于GPS定位信号的实时性低、连续性差、精度低等问题造成的导航不准确，提高AR-HUD导航系统系统导航准确性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种AR-HUD导航系统，包括：GPS接收模块、GPS数据校验修正模块和AR-HUD显示模块；

GPS接收模块，接收GPS数据发送至GPS数据校验修正模块；

GPS数据校验修正模块，其内存GPS数据校验修正算法对接收到的GPS数据进行校验修正后获得车辆位置；

AR-HUD显示模块，将GPS数据修正模块发送来的GPS车辆位置转化为动画显示。

其中，所述校验修正算法包括：

估算在GPS更新间隔期间的车辆位置其中：为t时刻车辆GPS位置，自t时刻起车辆行驶的时间Δt，v^t是t时刻从车机获得的车速信号；作为t时刻车辆位置的预测值,

在0时刻，预测的车辆位置就等于GPS车辆位置，即之后的按照公式来计算获得；

校准速度

误差系数k^t由与的差距计算得出；

k^t它满足以下规律：

1)若则0＜k^t＜1；

2)若则1＜k^t＜2；

3)若与车载GPS发送过来的位置信息的差距大于指定阈值，则重新初始化为车载GPS发送过来的位置；

根据高斯分布的规律为与引入了标准差与分别代表了二者的累计误差值；

根据与的比例，调整与的权重，计算出车辆位置

其中,k^t的计算方法如下；

根据高斯分布的规律给与引入了标准差与而与就是数学期望值，0时刻时是：