[发明专利]一种基于北斗的网格增强自动驾驶多级告警方法

说明书

本发明提一种基于北斗的网格增强自动驾驶多级告警方法步骤：将中国大陆国土网格化并在网格节点安装北斗高精度卫星导航接收机；汽车接收北斗以及其他星座的卫星导航信号，根据周围环境的复杂度，进行不同时间的双路伪距平滑滤波并得到修正伪距；车载接收机接收北斗基地增强系统的差分数据，确定综合定位误差；其中，在误差计算过程中，汽车通过车辆网系统输出当前自身范围内汽车和行人的数量和相对距离，综合计算得到一个包含环境复杂度的σ值；汽车计算自身保护级，在保护级的计算过程中引入速度因子；确定多级告警限，在保护级超过相应警限时，发出相应警告。能够减少交通事故的发生，降低生命财产损失。

技术领域

本发明涉及卫星导航技术中的完好性监测技术领域，特别涉及一种基于北斗的网格增强自动驾驶多级告警方法。

背景技术

全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)技术可给全世界各地的用户提供稳定的、精确的位置信息，已在众多领域得到了广泛的应用。如图1所示北斗地基增强系统的原理图，北斗地基增强系统(BDS Ground-Based AugmentationSystem,BDS GBAS)是北斗卫星导航系统服务精度和完好性的增强系统，通过将中国大陆国土网格化，在网格节点安装北斗高精度卫星导航接收机，接收北斗信号，并通过通信网络实时传输到国家数据综合处理系统，经处理后生成卫星精密轨道、钟差、电离层、综合改正数和完好性等数据产品。利用卫星、数字广播、移动通信等进行播发，用户利用北斗高精度接收机/应用终端接受修正数据产品后进行计算，即可获得实时米级、分米级、厘米级、甚至毫米级的定位服务。

自动驾驶技术是一种依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球卫星导航系统协同合作，让电脑可以在没有人主动操作的情况下自动安全地操纵机动车辆的技术，在21世纪呈现出实用化的趋势，有很好的前景。汽车的驾驶环境复杂多样，汽车的运动状态也有很高的不确定性，它对自动驾驶的安全性能提出了很高的要求。

因此，为了解决上述问题，需要一种基于北斗的网格增强自动驾驶多级告警方法，以实现自动驾驶中的防碰撞。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提出一种基于北斗的网格增强自动驾驶多级告警方法，首先，汽车接收北斗以及其他星座的卫星导航信号，根据周围环境的复杂度，进行不同时间的双路伪距平滑滤波并得到修正伪距；然后，车载接收机接受BDS GBAS差分数据确定综合定位误差，在误差的计算过程中，本发明加入了“环境复杂度”这一概念，汽车通过车辆网系统当前自身范围内汽车和行人的数量和相对距离，综合计算得到一个包含环境复杂度的σ值；其次，汽车会计算自身保护级，与机载用户不同的是，车载用户的速度变化幅度快、没有规律，并且汽车速度的快慢直接影响自动驾驶的安全性，本发明在保护级的计算过程中引入速度因子，过快或者过慢的速度都会导致汽车保护级的增大；最后，确定三级告警限，在保护级超过一级告警限时，发出警告，提醒车主注意观察情况；保护级超过二级告警限时，提醒车主伺机关闭自动驾驶并手动接管汽车；超过三级告警限时，在进行二级告警操作的同时，加入安全辅助反馈，汽车主动鸣笛，打开双闪灯提醒周围车辆及行人避让，直至驾驶员安全停车，或者直至驾驶员将汽车的行驶状态重新转为正常。

本发明提供一种基于北斗的网格增强自动驾驶多级告警方法，所述方法包括如下方法步骤：

将中国大陆国土网格化并在网格节点安装北斗高精度卫星导航接收机；

汽车接收北斗以及其他星座的卫星导航信号，根据周围环境的复杂度，进行不同时间的双路伪距平滑滤波并得到修正伪距；

车载接收机接收北斗基地增强系统的差分数据，确定综合定位误差；其中，在误差计算过程中，汽车通过车辆网系统输出当前自身范围内汽车和行人的数量和相对距离，综合计算得到一个包含环境复杂度的σ值；

汽车计算自身保护级，在保护级的计算过程中引入速度因子；