[发明专利]使用动态地标的定位

说明书

本发明涉及使用动态地标的定位。本公开涉及用于确定自我车辆(1)的地图位置的方法(100，200)、系统(10)和计算机程序产品。该方法包括：获取(101)包括道路几何形状的地图数据；通过测量周围车辆(2a，2b，2c)相对于自我车辆的位置和速度来初始化(102)至少一个动态地标；以及基于该测量和自我车辆的地理位置确定(105)周围车辆的第一地图位置。此外，该方法包括预测周围车辆的第二地图位置(106)，并且当估计周围车辆处于第二地图位置时，测量(107)周围车辆相对于自我车辆的地点，从而可以计算并更新自我车辆的地理位置。

技术领域

本发明涉及一种用于确定车辆在地图中的位置的方法、系统和计算机程序产品。

背景技术

在过去的这几年里，自动驾驶车辆(autonomous vehicle)的发展突飞猛进，并且许多不同的解决方案正在探索中。如今，在这些领域的许多不同技术领域中，自动驾驶(AD)和高级驾驶辅助系统(ADAS)(即半自动驾驶)的发展正在进行中。其中一个领域是如何准确且一致地定位车辆，因为这是车辆在交通中行驶时的重要安全方面。

对自动驾驶和半自动驾驶车辆的重要要求是，它们能够准确估计前方的道路几何形状(geometry)，并且通常有两种不同的方法做到这一点：使用直接感知道路几何形状的前视传感器(forward-looking sensor)，或使用包含道路几何形状的地图(通常称为HD地图)以及估计车辆在地图中的位置的模块。

按惯例，基于卫星的定位系统(全球导航卫星系统，GNSS)，例如全球定位系统(GPS)、全球卫星导航系统(Globalnaya Navigazionnaya Sputnikovaya Sistema，GLONASS)、伽利略、北斗，都已被用于定位目的。然而，在自动驾驶道路车辆应用中，这些和其他区域性系统通常不够精确，不足以单独用于确定移动车辆的位置。此外，基于GNSS的解决方案在确定高度信息方面的精确度甚至更低。

其他解决方案包括将GNSS数据与车辆IMU(惯性测量单元)信号相结合，IMU信号通常会受到大比例尺和偏差误差的影响，从而导致几米的定位误差。此外，这些方法和系统在卫星连接差或没有卫星连接的情况下(比如在隧道或靠近高层建筑的地方)不起作用。

或者，有一些系统和方法利用许多不同的传感器来提高地图位置的可靠性，比如照相机、LIDAR、RADAR和其他用于确定车辆行驶参数(比如速度、角速率等)的传感器。然而，即使当车辆的位置和瞬时方向已知时，车辆的向前行驶仍然很难预测或估计，例如在道路重叠的区域或当不同路段彼此靠近时。

为此，提出了采用基于地标的定位方法的解决方案。这里，外部传感器用于检测地图中也可用的固定目标(称为地标)。然后，通过依次比较传感器数据和这些地标在地图上的位置来估计车辆的位置。通常在HD地图中可以使用并且大多数汽车级别的传感器可以检测到的地标的示例包括车道标记、道路边缘、交通标志、红绿灯、障碍物等。

然而，基于地标的定位的问题是，有时没有足够数量的地标可用于以足够的准确度来确定车辆的位置。这在地图上没有地标(例如，在乡村道路上行驶时)或传感器没有检测到地标的情况下很常见。对于后者，例如，由于交通拥挤、意外障碍物(比如被雪、冰或泥土覆盖的地标)或由于地标被移动或损坏，所以无法检测到地标。

因此，本领域存在改进的需要，并且特别是需要一种可以比目前已知的系统和方法更准确和/或更稳健地确定车辆在地图中的位置的系统和方法。

发明内容

因此，本发明的目标是提供一种用于确定自我车辆的地图位置的方法、相应的车辆控制系统和计算机程序产品以及包括这样的车辆控制系统的车辆，其减轻了目前已知系统的上述全部或至少一些缺点。

该目标是利用所附权利要求中定义的方法、车辆控制系统、计算机程序产品和车辆来实现的。在本发明上下文中，术语示例性被理解为用作实例、示例或说明。