CN118050016A - 对道路使用者进行定位的方法和设备 - Google Patents

对道路使用者进行定位的方法和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN118050016A
CN118050016A CN202311507277.9A CN202311507277A CN118050016A CN 118050016 A CN118050016 A CN 118050016A CN 202311507277 A CN202311507277 A CN 202311507277A CN 118050016 A CN118050016 A CN 118050016A
Authority
CN
China
Prior art keywords
prdd
road user
positioning data
missing
determining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311507277.9A
Other languages
English (en)
Inventor
S·帕皮罗克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aptiv Technologies Ltd
Original Assignee
Aptiv Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aptiv Technologies Ltd filed Critical Aptiv Technologies Ltd
Publication of CN118050016A publication Critical patent/CN118050016A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/51—Relative positioning
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/14—Receivers specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/40—Correcting position, velocity or attitude

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

对道路使用者进行定位的方法和设备。该方法包括：接收由位于第一道路使用者处的第一全球导航卫星***(GNSS)接收机获得的第一组定位数据；接收与相应的一个或更多个第二道路使用者关联的一个或更多个第二组定位数据，每个第二组定位数据由位于相应的第二道路使用者处的第二GNSS接收机获得；基于第一组定位数据和相应的第二组定位数据，针对每个第二道路使用者，确定该第二道路使用者相对于第一道路使用者的相对位置。确定相对位置的步骤包括：评估基于第一组定位数据和第二组定位数据确定的一组参数，并且其中，当一组参数中的一个或更多个参数被确定为缺失时，确定相对位置的步骤还包括：分别用一个或更多个替换参数替换缺失的一个或更多个参数。

Description

对道路使用者进行定位的方法和设备
技术领域
本申请涉及使用全球导航卫星***(GNSS)来进行定位的领域。更具体地，本申请涉及用于对道路使用者进行定位的技术。术语“道路使用者”是指参与道路***的任何实体，例如，车辆(例如，在道路上移动的车辆、停放在路边的车辆)、人(例如，搭乘/驾驶车辆的人、在路边行走或穿越道路的人)、基础设施单元(例如，路边单元(RSU))等。
背景技术
道路安全和自主驾驶是汽车工业中的重要课题。多年来，越来越先进的驾驶员辅助***(ADAS)已经变得可用。ADAS有助于识别危险情况，甚至在驾驶员没有时间反应时主动干预驾驶情况。为此，借助于诸如雷达、激光雷达和相机的本地传感器***来收集车辆的周围信息。车辆到车辆和车辆到基础设施通信(简言之：Car2X通信)可以被视为在视线之外工作的另一传感器***。
许多Car2X应用需要确定附近车辆的位置(即，相对位置)以识别危险情况。例如，相对位置可以用于估计附近车辆与本地车辆之间的距离。基于所估计的距离，可以向车辆的驾驶员提供高级驾驶员辅助服务。
确定两个车辆之间的相对位置的简单方法是计算两个车辆的当前位置之间的差。获得当前位置的常规方法是使用GNSS接收机基于来自GNSS卫星的信号来获得估计位置。然后，例如通过Car2X通信在车辆之间共享估计的位置，以确定彼此的相对位置。然而，由低成本GNSS接收机确定的估计位置仅具有几米的精度。在高度动态的道路情况下，由低成本GNSS接收机确定的估计位置对于确定不同道路使用者之间的相对位置不够准确。另一方面，精确***(例如，差分全球定位***(DGPS)或(实时动态)RTK***)太昂贵，并且不是每个道路使用者都可以配备能够使用精确***的GNSS接收机。
目前，正在开发不同的替代方法来提高附近车辆的估计相对位置的精度。一种方法是从GNSS卫星获得定位数据并基于伪距双差(PRDD)并使用最小二乘法来确定相对位置。该方法在下文中被称为基于PRDD的方法。
基于PRDD的方法需要两个道路使用者可见的至少四个公共卫星来确定两个道路使用者之间的相对位置。此外，通过使用来自更多公共卫星(例如，5个或更多个卫星)的定位数据，可以进一步提高估计的相对位置的精度。然而，当使用基于PRDD的方法时，有时一个或更多个卫星可能处于非视距(NLOS)中，从而导致定位数据中的间隙。定位数据中的间隙减少了可用的公共卫星的数量并降低了估计的相对位置随时间的稳定性。如图1所示，定位数据中的间隙会导致估计的相对位置的误差图中的异常值。
因此，本公开的一个目的是提供用于提高估计的相对位置的精度并因此提高估计的相对位置随时间的稳定性的技术。此外，本发明的目的还在于确保用于改进的相对位置估计的算法的效率，使得这些技术可实时(或几乎实时)使用以向道路使用者提供实时(或几乎实时)相对位置信息。
发明内容
下文概述本公开的一些方面以提供对所论述的技术的基本理解。本概述不是本公开的所有预期特征的广泛综述，并且既不旨在标识本公开的所有方面的关键或重要元素，也不旨在描绘本公开的任何或所有方面的范围。其唯一目的是以概述形式呈现本发明的一个或更多个方面的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。
例如，在本公开的一个方面，一种对一个或更多个道路使用者进行定位的计算机实现的方法包括：接收由位于所述第一道路使用者处的第一全球导航卫星***(GNSS)接收机获得的第一组定位数据；接收与相应的一个或更多个第二道路使用者相关联的一个或更多个第二组定位数据，各个第二组定位数据是由位于相应的第二道路使用者处的相应的第二GNSS接收机获得的；基于所述第一组定位数据和相应的第二组定位数据，针对各个第二道路使用者，确定该第二道路使用者相对于所述第一道路使用者的相对位置，其中，确定所述相对位置的步骤包括：对基于所述第一组定位数据和所述第二组定位数据确定的一组参数进行评估，并且其中，当所述一组参数中的一个或更多个参数被确定为缺失时，确定所述相对位置的步骤还包括：分别用一个或更多个替换参数来替换缺失的一个或更多个参数。
在本公开的附加方面中，一种设备包括用于接收由位于第一道路使用者处的第一全球导航卫星***(GNSS)接收机获得的第一组定位数据的装置；用于接收与相应的一个或更多个第二道路使用者相关联的一个或更多个第二组定位数据的装置，每个第二组定位数据是由位于相应的第二道路使用者处的相应的第二GNSS接收机获得的；用于基于所述第一组定位数据和相应的第二组定位数据，针对每个第二道路使用者，确定该第二道路使用者相对于所述第一道路使用者的相对位置的装置，其中，所述用于确定所述相对位置的装置包括：用于评估基于所述第一组定位数据和所述第二组定位数据确定的一组参数的装置；以及用于在所述一组参数中的一个或更多个参数被确定为缺失时分别用一个或更多个替换参数替换缺失的一个或更多个参数的装置。
在本公开的附加方面中，一种计算机程序包括指令，当所述计算机程序由计算机执行时，所述指令使所述计算机执行根据本公开的一些方面的方法。
在本公开的附加方面中，一种其上记录有程序代码的非暂时性计算机可读介质，所述程序代码包括用于使设备执行根据本公开的一些方面的方法的代码。
在结合附图审阅以下对特定示范性方面的描述后，其它方面、特征和方面对于所属领域的技术人员将变得显而易见。虽然可相对于某些方面和下图来论述特征，但所有方面可包括本文论述的有利特征中的一者或一者以上。换句话说，虽然一个或更多个方面可论述为具有某些有利特征，但也可根据本文所论述的各个方面来使用此类特征中的一者或一者以上。以类似的方式，虽然以下可以将示例性方面作为设备、***或方法方面来讨论，但是应当理解，这些示例性方面可以在各种设备、***和方法中实现。
附图说明
图1示出了通过传统的基于PRDD的方法获得的相对位置估计结果的示例。
图2是说明基于PRDD的相对位置估计方法中的基本步骤的图。
图3示出了基于PRDD确定沿时间的相对向量的方法。
图4说明根据本发明的一些方面的相对位置估计方法的流程图。
图5示出了通过传统的基于PRDD的方法获得的相对位置估计结果的示例与通过根据本公开的一些方面的方法获得的相对位置估计结果的示例之间的比较。
为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来表示附图共有的相同元件。可以设想，在一个方面中公开的要素可以有利地用于其它方面而无需具体叙述。
具体实施方式
下文结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述，而非旨在表示其中可实践本文所述概念的仅有配置。详细描述包括用于提供对各种概念的透彻理解的特定细节。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在一些情况下，以框图形式示出了公知的结构和组件，以避免模糊这些概念。
图1示出了通过传统的基于PRDD的方法获得的相对位置估计结果的示例。
第一曲线图中的曲线随时间变化示出了包含在所估计的相对位置中的误差。通过将估计结果与由精确***(例如，DGPS或RTK***)确定的结果进行比较来获得误差。第二图中的曲线图示出了用于确定PRDD的公共卫星的数量。
误差图中的异常值是由一个或更多个卫星的NLOS引起的。当卫星对于GNSS接收机可见时，其被认为是在视距(LoS)中。否则，如果卫星信号被物体(例如，建筑物、树等)阻挡，则认为卫星处于非视距(NLOS)中。一些物体可能导致接收机与一个或更多个卫星之间的NLOS达零点几秒。
此外，不良的卫星几何形状也可能导致NLOS。卫星不断移动，因此卫星的几何形状(卫星在天空中的分布)不断变化。
根据本公开的技术可用于减少随时间变化的估计相对位置中的那些异常值。因此，能够提高估计结果的稳定性。
在图1所示的例子中，应该提到的是，两个道路使用者(估计它们的相对位置)之间的公共卫星的数量总是在四个以上。否则，如果数字下降到4以下，则不能通过传统的基于PRDD的方法来确定相对位置。
图2是说明基于PRDD的相对位置估计方法中的基本步骤的图。为了简化，在该示例中仅示出了两个道路使用者a和b。该方法可以扩展为应用于任意数量的道路使用者，以确定不同道路使用者对之间的相对位置。
如图2所示，在框S11，基于为道路使用者a获得的定位数据集和为道路使用者b获得的定位数据集来确定一组伪距单差(PRSD)。例如，伪距单差可以被确定为
这里，是针对道路使用者a和卫星i的伪距测量，并且/>是针对道路使用者b和卫星i的伪距测量。
为道路使用者a获得的定位数据集是由位于道路使用者a处的GNSS接收机接收的。为道路使用者b获得的定位数据集是由位于道路使用者b处的GNSS接收机接收的。
在一个方面，定位数据可以包括“原始数据”。每个GNSS卫星发送具有对于每个卫星不同的特定代码的信号。用于不同GNSS卫星的这些代码在GNSS接收机处是已知的。当信号到达GNSS接收机时，GNSS接收机计算被称为“原始数据”的测量(例如，伪距测量)。
在框S12，基于由框S11输出的一组PRSD来确定一组伪距双差(PRDD)。例如，道路使用者a和b与卫星i和j的卫星对之间的伪距双差可以被确定为
在框S13，基于由框S12输出的一组PRDD来获得从道路使用者a指向道路使用者b的相对向量rab或从道路使用者b指向道路使用者a的相对向量rab。例如，从道路使用者a指向道路使用者b的相对向量rab可以被确定为
这里，H是包含基于道路使用者a的定位数据确定的LoS单位向量差的矩阵。是由框S12输出的一组PRDD的向量。
另选地，rba可以按照与rab的确定相似的方式来确定，其中，该组PRDD是基于的(与/>相似地确定)，并且矩阵H包含基于道路使用者b的定位数据确定的LoS单位向量差。
在另一方面，在框S12，选择参考卫星来确定该组PRDD。例如，选择具有最高仰角的卫星作为参考卫星，因为对于道路使用者a和道路使用者b来说，理想情况下它总是可见的。然后，可以被计算为
这里，S1表示被选作参考卫星的卫星。S2,…,SN表示对于道路使用者a和道路使用者b两者都可见的其它公共卫星。
在另一个方面，通过应用最小二乘法求解在框S13中使用的方程来获得相对向量rab或rba。
在另一方面，道路使用者a与道路使用者b之间的距离可以基于相对向量rab或rba来获得。
在另一方面，相对向量/相对位置可用于改进道路使用者的自定位。通过使用图2所示的示例，在道路使用者a具有低成本GNSS接收机并且不能使用低成本GNSS接收机获得精确位置，并且道路使用者b能够获得精确位置(例如，道路使用者b能够使用精确GNSS，或者道路使用者b是具有已知精确位置的基础设施单元)的情况下。然后，可以基于相对向量/相对位置和道路使用者b的精确位置来获得道路使用者a的精确位置。
上述用于获得相对向量的基于PRDD的方法需要包含至少三个PRDD(基于至少四个PRSD且对应于从至少四个共同卫星获得的定位数据)的一组PRDD(由表示)。此外，通过使用来自更多个公共卫星(例如，5个或更多个卫星)的定位数据，可以提高所估计的相对位置的精度。然而，当使用基于PRDD的方法时，有时一个或更多个卫星可能处于非视距(NLOS)中，从而导致定位数据中的间隙。定位数据中的缺失的伪距测量结果导致缺失的PRSD，缺失的PRSD导致缺失的PRDD，而缺失PRDD导致一组PRDD中的间隙。至少基于传统的基于PRDD的方法(如参考图1所示)，间隙导致估计的相对位置中的误差，并且有时导致估计的相对位置中的异常值。
本发明提供通过填充伪距测量结果、PRSD和/或PRDD中的间隙来解决此问题的技术。可以通过使用由所谓的“存储器功能”或“预测功能”提供的替换值来填充所述间隙。
例如，当伪距测量结果中的间隙至少部分被填满时(例如，在框S11)，则在PRSD中可能没有间隙或有较少的间隙，并且随后在PRDD中可能没有间隙或有较少的间隙。
在另一示例中，伪距测量结果中的间隙未被填满，但PRSD中的间隙(由具有间隙的伪距测量结果产生)至少部分地被填满(例如，在框S12)，于是，PRDD中可能没有间隙或存在较少的间隙。
在又一示例中，伪距测量结果中的间隙和PRDS中的间隙未被填满，但PRDD中的间隙至少部分地被填满(例如，在框S13)，使得PRDD中可能没有间隙或存在较少的间隙。
因此，使用本公开提供的技术可以实现一组没有间隙或具有较少间隙的PRDD。PRDD结果的改善导致估计的相对向量/相对位置的改善。因此，能够实现估计结果的稳定性的改善。
在下文中，更详细地描述示例以解释本文所公开的技术。在该示例中，伪距测量结果和PRSD中的间隙未被填满，但PRDD中的间隙至少部分地被填满(例如，在框S13)。应用所谓的“存储器功能”来填充PRDD中的间隙。
图3示出了基于PRDD确定相对向量的方法。通过使用参照图2所述的类似方法来确定相对向量。如图3所示，在时间点T0、T0+1*t、…、T0+m*t重复对相对向量的确定，其中是T0开始时间，t表示时间增量，m是正整数。换句话说，以1/t的频率重复相对向量的确定。例如，当t为10ms时，频率为1/10ms，等于100/s。
本示例中的“存储器功能”用于存储过去有效确定的所有PRDD。术语“有效确定”是指基于无间隙的伪距测量结果的确定。
例如，在时间点T0+p*t(其中p是正整数)，一个或更多个伪距测量结果缺失(例如，由于一个或更多个卫星的NLOS)，导致从框S12获得的初始确定的一组PRDD中的间隙(即，导致缺失的PRDD)。可以通过使用“存储器功能”来找出最后有效确定的一组PRDD来获得缺失PRDD的替换值。例如，在时间点T0+q*t(其中q是小于p的正整数)确定最后有效确定的一组PRDD。然后，可以通过用替换值填充间隙来修改初始确定的一组PRDD。因此，在框S23，可以使用修改的一组PRDD来确定相对向量。
可以看出，通过使用“存储器功能”，可以基于改进的一组PRDD来确定相对向量。结果，可以抑制沿时间的相对向量的估计中的异常值，并且可以提高估计结果的稳定性。
在一个方面中，用于道路使用者的定位数据含有时间戳信息，时间戳信息可用于同步用于不同道路使用者的定位数据。
在另一方面，可以经由C2X通信、Wi-Fi、G5、G6或任何其它新技术来交换定位数据。
在另一个方面，当某一组伪距测量结果持续缺失一段时间时，对于该时间量内的所有涉及的时间点，最后有效确定的PRDD可用作替换值以填充PRDD中的间隙。
在另一方面，时间量应当低于阈值时间量，使得通过因为替换值引入的附加误差保持在可接受的水平。在道路使用者沿着道路行进的情况下，由物体(例如，建筑物或树)引起的NLOS通常在零点几秒的分数内，当应用“存储器功能”时，这可能不会导致估计的相对位置的显著误差。作为示例，可以将一秒(即，1000ms)设置为应用“存储器功能”的阈值时间量。NLOS的确切持续时间可取决于建筑物的大小和道路使用者的速度。
在另一方面，当某一组伪距测量结果在比阈值时间量长的时间量内继续缺失时，“存储器功能”将引入太多的附加误差。因此，在这种情况下，阈值时间量可以用作决定应当何时中止“存储器功能”的参数。此外，可以向受影响的道路使用者发送指示，通知例如由于NLOS，此时不能提供可靠的定位辅助。
在另一方面，可以使用所谓的“预测功能”来代替“存储器功能”，以减少由“存储器功能”引入的潜在附加误差。与“存储器功能”相比，“预测功能”更复杂。使用与参考图3描述的相同的示例，“预测功能”可用于基于历史PRDD和伪距测量结果缺失的道路使用者的运动模型来得到缺失的PRDD的替换值。运动模型可以使用参数(例如，速度、转向或方向盘角度)来确定道路使用者的动态并预测道路使用者的当前位置。
在另一方面，这里公开的技术还可以用于处理LoS单位向量和/或LoS单位向量差(包含在矩阵H中)。例如，为了确定从道路使用者a指向道路使用者b的相对向量rab，应用包含从道路使用者a的定位数据获得的LoS单位向量差的矩阵H。当一个或更多个伪距测量结果在道路使用者a的定位数据中缺失时，可能在LoS单位向量、LoS单位向量差与矩阵H中导致间隙。
通过使用这里公开的类似技术，LoS单位向量、LoS单位向量差和/或矩阵H中的间隙可以至少部分地被填满，这带来改进的矩阵H。改进的矩阵H导致估计的相对位置的进一步改进。因此，可以进一步提高确定相对向量的方法的稳定性。
在下文中，示出了更详细的示例来解释如何应用“存储器功能”来处理LoS单位向量的差异以改进矩阵H。
参考图3所示的例子，在时间点T0、T0+1*t、…、T0+m*t重复相对向量的确定。在每个时间点，相对于每个可见/使用的卫星确定从道路使用者a指向卫星i的视距(LOS)单位向量LoS单位向量的确定基于道路使用者a的定位数据。
然后，针对LoS单位向量的对来确定LoS单位向量差。矩阵H包含确定的LoS单位向量差。
如上参考图2所述，可以选择参考卫星Si，使得例如矩阵H可以计算为
这里，是从道路使用者a指向卫星Si的视距(LoS)单位矢量。这里，S1表示被选作参考卫星的卫星。S2、…、SN表示对于道路使用者a和道路使用者b都可见的其它公共卫星。
类似于参考图3的示例所讨论的，当在时间点T0+p*t，在道路使用者a的定位数据中缺失伪距测量结果时，LoS单位向量可具有间隙。LoS单位向量中的间隙可能导致LoS单位向量差中的间隙，从而导致矩阵H中的间隙。由于LoS单位向量通常是基于相应的道路使用者的位置来确定的，因此缺失的伪距测量结果可能不总是导致缺失的LoS向量。
可以类似地实现“存储器功能”以填充LoS单位向量、LoS单位向量差和/或矩阵H中的间隙。
例如，可以通过使用“存储器函数”来获得缺失的LOS单位向量的替换值，以找出最后有效确定的一组LoS单位向量。例如，最后有效确定的一组LoS单位向量是在时间点T0+q*t确定的。然后，可以通过使用替换值填充间隙来修改初始确定的一组LoS单位向量。因此，通过使用修改的一组LoS单位向量，在LoS单位向量差中可以不存在间隙或存在较少的间隙，并且在矩阵H中可以不存在间隙或存在较少的间隙。
在另一方面，当道路使用者a的伪距测量结果缺失时，“预测功能”可用于通过使用道路使用者a的运动模型来预测缺失的LoS单位向量。运动模型可以使用参数(例如速度、转向或方向盘角度)来确定移动道路使用者a的动态。基于运动模型，可以预测道路使用者a的当前位置，并且可以基于所预测的道路使用者a的当前位置来确定LoS单位向量。
在另一方面，可以使用来自惯性测量单元(IMU)的测量来预测道路使用者a的当前位置，并且可以基于所预测的道路使用者a的当前位置来确定LoS单位向量。
图4例示根据本发明的一些方面的相对位置估计方法400的流程图。方法400的步骤可以由计算设备(例如，处理器、处理电路和/或其他合适的组件)或用于执行这些步骤的其他合适的装置来执行。如图所示，方法400包括多个列举的步骤，但是方法400的各方面可以包括在列举的步骤之前、之后和之间的附加步骤。
在框410处，所述设备接收由位于第一道路使用者处的第一全球导航卫星***(GNSS)接收机获得的第一组定位数据。
在框420，所述设备接收与对应的一个或更多个第二道路使用者相关联的一个或更多个第二组定位数据，每个第二组定位数据由位于对应的第二道路使用者处的对应的第二GNSS接收机获得。
在框430，针对每个第二道路使用者，所述设备基于第一组定位数据和相应的第二组定位数据来确定该第二道路使用者相对于第一道路使用者的相对位置。
此外，框430包括步骤440和步骤450。
在步骤440，所述设备评估基于第一组定位数据和第二组定位数据确定的一组参数。
当该组参数中的一个或更多个参数被确定为缺失时，在步骤450，所述设备分别用一个或更多个替换参数来替换缺失的一个或更多个参数。
这里，框430应用针对图2的框S11、S12、S13和图3的S23所公开的类似技术。
在一方面中，所述一组参数可以是指一组伪距单差(PRSD)、一组伪距双差(PRDD)、一组视距(LoS)单位向量和/或一组LoS单位向量差。
在另一方面，这里公开的“存储器功能”或“预测功能”可用于确定一个或更多个替换参数。
在另一方面，定位数据可以包括伪距测量数据。
在另一方面，定位数据可以包括时间戳信息。
在另一方面，框430可包括基于第一组定位数据和第二组定位数据确定一组伪距单差(PRSD)的步骤(类似于图2的S11)；基于该组PRSD确定一组伪距双差(PRDD)(类似于图2的S12)；确定包含一组视距差(LoS)单位向量的矩阵，所述LoS单位向量与所述第一道路使用者相关联；以及基于所述矩阵和所述一组PRDD来确定所述相对位置(类似于图2的S13或图3的S23)。
在另一方面，框440可包括评估一组PRSD、一组PRDD和/或一组LoS单位向量差的步骤。
在另一方面，缺失一个或更多个参数可以包括缺失一个或更多个PRSD，缺失一个或更多个PRDD和/或缺失的一个或更多个LoS单位向量差。
在另一方面，框450可包括分别用一个或更多个替换PRSD来替换缺失的一个或更多个PRSD，分别用一个或更多个替换PRDD来替换缺失的一个或更多个PRDD，和/或分别用一个或更多个替换LoS单位向量差来替换缺失的一个或更多个LoS单位向量差的步骤。
在另一方面，一个或更多个替换PRSD是通过评估在确定当前的一组PRSD的步骤之前已经确定的历史PRSD获得的，其中，一个或更多个替换PRDD是通过评估在确定当前的一组PRDD的步骤之前已经确定的历史PRDD获得的，和/或其中，一个或更多个替换LoS单位向量差是通过评估在确定当前的一组LoS单位向量差的步骤之前已经确定的历史LoS单位向量差获得的。
在另一方面中，所述一个或更多个替换PRSD可以是从在确定当前的一组PRSD的步骤之前成功确定的先前的一组PRSD获得的，其中，所述一个或更多个替换PRDD是从在确定当前的一组PRDD的步骤之前已成功地确定的先前的一组PRDD获得的，和/或其中，一个或更多个替换LoS单位向量差是从在确定当前的一组LoS单位向量的差的步骤之前已经成功确定的先前的一组LoS单位向量差获得的。
在另一方面，方法400可以包括以下步骤：当在大于阈值时间量的连续时间量内确定一组参数中的一个或更多个参数缺失时，中止替换缺失的一个或更多个参数的步骤。
在另一方面，方法400可以包括基于相对位置确定第一道路使用者与第二道路使用者之间的距离的另一步骤。此外，方法400可以包括当所述距离低于阈值距离时向第一道路使用者和/或第二道路使用者发送警告信号的步骤。
在另一方面，该设备位于道路使用者a处。
在另一方面，该设备位于云***中。
图5示出了通过传统的基于PRDD的方法获得的相对位置估计结果的示例与通过根据本公开的一些方面的方法获得的相对位置估计结果的示例之间的比较。标记为“M1”的线表示来自传统的基于PRDD的方法的结果，而标记为“M2”的线表示使用根据本公开的一些方面的方法的结果。在用于M2的示例方法中，应用“存储器功能”来填充PRDD中的间隙，阈值时间量被设置为1000ms。
在图5中，类似于图1所示，第一曲线图中的曲线图沿时间示出了包含在估计的相对位置中的误差。通过将估计结果与由精确***(例如，DGPS或RTK***)确定的结果进行比较来获得误差。M1图中的异常值是由一个或更多个卫星的NLOS引起的。图M2没有图M1中所示的那些异常值。
此外，在图5中，类似于图1所示，第二曲线图中的曲线图示出了在确定PRDD中使用的公共卫星的数量。第二图中的曲线的比较示出了通过使用根据本公开的一些方面的方法，与传统的基于PRDD的方法相比，可以增加在确定PRDD中使用的公共卫星的数量。
因此，通过使用根据本公开的技术，估计的相对位置中的异常值被显著降低。因此，能够显著提高估计结果的稳定性。
显然，这里的教导可以以各种各样的形式实施，并且这里公开的任何特定结构，功能或两者仅仅是代表性的而不是限制性的。基于本文中的教示，所属领域的技术人员应了解，本文中所揭示的方面可独立于任何其它方面而实施，且这些方面中的两者或两者以上可以各种方式组合。举例来说，可使用本文所阐述的任何数目的方面来实施设备或实践方法。另外，可使用除本文阐述的一个或更多个方面以外或除本文阐述的一个或更多个方面以外的其它结构，功能性或结构和功能性来实施此类设备或可实践此类方法。例如，可以将方法实现为***、设备、装置的一部分，和/或实现为存储在计算机可读介质上用于在处理器或计算机上执行的指令。此外，一方面可以包括权利要求的至少一个元素。
结合本文中的揭示内容而描述的各种说明性区块和模块可用通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文中所描述的功能的任何组合来实施或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替代方案中，处理器可以是任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算设备的组合(例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或更多个微处理器或任何其它此类配置)。
这里描述的功能可以用硬件，由处理器执行的软件、固件或其任何组合来实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则这些功能可以作为计算机可读介质上的一个或更多个指令或代码存储在计算机可读介质上或在计算机可读介质上传输。其他示例和实现在本公开和所附权利要求的范围内。例如，由于软件的性质，上述功能可以使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬布线或任何这些的组合来实现。实现功能的特征也可以物理地位于各种位置，包括被分布使得功能的部分在不同的物理位置实现。

Claims (15)

1.一种对一个或更多个道路使用者进行定位的计算机实现的方法，所述方法包括以下步骤：
接收(410)由位于所述第一道路使用者处的第一全球导航卫星***GNSS接收机获得的第一组定位数据；
接收(420)与相应的一个或更多个第二道路使用者相关联的一个或更多个第二组定位数据，各个第二组定位数据是由位于相应的第二道路使用者处的相应的第二GNSS接收机获得的；
基于所述第一组定位数据和相应的第二组定位数据，针对各个第二道路使用者，确定(430)该第二道路使用者相对于所述第一道路使用者的相对位置，
其中，确定(430)所述相对位置的步骤包括：
评估(440)基于所述第一组定位数据和所述第二组定位数据确定的一组参数，并且
其中，当所述一组参数中的一个或更多个参数被确定为缺失时，确定(430)所述相对位置的步骤还包括：
分别用一个或更多个替换参数来替换(450)缺失的一个或更多个参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述定位数据包括时间戳信息。
3.根据权利要求中1或2所述的方法，其中，所述定位数据包括伪距测量数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定(430)所述相对位置的步骤还包括：
基于所述第一组定位数据和所述第二组定位数据，确定(S11)一组伪距单差PRSD；
基于所述一组PRSD，确定(S12)一组伪距双差PRDD；
确定包含一组视距LoS单位向量差的矩阵，所述LoS单位向量与所述第一道路使用者相关联；以及
基于所述矩阵和所述一组PRDD，确定(S13、S23)所述相对位置。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，评估(440)所述一组参数的步骤包括评估所述一组PRSD、所述一组PRDD和/或所述一组LoS单位向量差。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述缺失的一个或更多个参数包括缺失的一个或更多个PRSD、缺失的一个或更多个PRDD和/或缺失的一个或更多个LoS单位向量差。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，替换(450)所述缺失的一个或更多个参数的步骤包括：分别用一个或更多个替换PRSD来替换所述缺失的一个或更多个PRSD，分别用一个或更多个替换PRDD来替换所述缺失的一个或更多个PRDD，和/或分别用一个或更多个替换LoS单位向量差来替换所述缺失的一个或更多个LoS单位向量差。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述一个或更多个替换PRSD是通过评估已在确定当前的一组PRSD的步骤之前确定的历史PRSD获得的，其中，所述一个或更多个替换PRDD是通过评估已在确定当前的一组PRDD的步骤之前确定的历史PRDD获得的，和/或其中，所述一个或更多个替换LoS单位向量差是通过评估已在确定当前的一组LoS单位向量差的步骤之前确定的历史LoS单位向量差获得的。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述一个或更多个替换PRSD是从在确定当前的一组PRSD的步骤之前已成功地确定的先前的一组PRSD获得的，其中，所述一个或更多个替换PRDD是从在确定当前的一组PRDD的步骤之前已成功地确定的先前的一组PRDD获得的，和/或其中，所述一个或更多个替换LoS单位向量差是从在确定当前的一组LoS单位向量差的步骤之前已成功地确定的先前的一组LoS单位向量差获得的。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，当所述一组参数中的所述一个或更多个参数被确定为缺失达大于阈值时间量的连续时间量时，所述方法还包括以下步骤：
中止替换所述缺失的一个或更多个参数的步骤。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
针对各个第二道路使用者，基于所述相对位置来确定所述第一道路使用者与所述第二道路使用者之间的距离。
12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括以下步骤：
针对各个第二道路使用者，如果所述距离低于阈值距离，则向所述第一道路使用者和/或所述第二道路使用者发送警告信号。
13.一种设备，所述设备包括用于执行权利要求1至12中任一项所述的步骤的装置。
14.根据权利要求13所述的设备，其中，所述设备位于所述第一道路使用者处或云***中。
15.一种包含指令的计算机程序，当所述计算机程序由计算机执行时，所述指令使所述计算机执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法。
CN202311507277.9A 2022-11-15 2023-11-13 对道路使用者进行定位的方法和设备 Pending CN118050016A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22207577.2 2022-11-15
EP22207577.2A EP4372424A1 (en) 2022-11-15 2022-11-15 Method and apparatus for localizing road users

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118050016A true CN118050016A (zh) 2024-05-17

Family

ID=84357999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311507277.9A Pending CN118050016A (zh) 2022-11-15 2023-11-13 对道路使用者进行定位的方法和设备

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240159917A1 (zh)
EP (1) EP4372424A1 (zh)
CN (1) CN118050016A (zh)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11480691B2 (en) * 2020-02-21 2022-10-25 Qualcomm Incorporated Method and apparatus to determine relative location using GNSS carrier phase

Also Published As

Publication number Publication date
EP4372424A1 (en) 2024-05-22
US20240159917A1 (en) 2024-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11327181B2 (en) Method and apparatus for accurate reporting of integrity of GNSS-based positioning system
CN109785667B (zh) 车道偏离识别方法、装置、设备和存储介质
US11036238B2 (en) Positioning system based on geofencing framework
US10303168B2 (en) On-vehicle control device, host vehicle position and posture specifying device, and on-vehicle display device
US10698100B2 (en) Method and device for determining the position of a vehicle
KR102286673B1 (ko) 주변 오브젝트 참조에 의한 차량 위치 보정
Melendez-Pastor et al. A data fusion system of GNSS data and on-vehicle sensors data for improving car positioning precision in urban environments
JP5929936B2 (ja) 特異走行箇所検出装置及び特異走行箇所検出方法
CN110208823B (zh) 确定用于基于卫星确定车辆位置的数据简档的方法
US10928205B2 (en) In-vehicle device and vehicle
US20230273326A1 (en) Inferring vehicle location and movement using sensor data fusion
US11002553B2 (en) Method and device for executing at least one measure for increasing the safety of a vehicle
KR102441073B1 (ko) 자이로 센싱값 보상 장치, 그를 포함한 시스템 및 그 방법
KR102565482B1 (ko) 차량의 측위 장치 및 그 방법
JP2008249666A (ja) 車両位置特定装置および車両位置特定方法
US11143763B2 (en) Method and device for transmitting correction data and for determining a highly accurate position of a mobile unit
US11579628B2 (en) Method for localizing a vehicle
CN107764273B (zh) 一种车辆导航定位方法及***
JP2017167053A (ja) 車両位置決定装置
JP2016504584A5 (zh)
US20140316690A1 (en) Device and method for determining the position of a vehicle
US20210074151A1 (en) Method and electronic device for ascertaining an ego position
TW202229818A (zh) 使用週期性地更新的錨座標系進行車道映射和定位
CN118050016A (zh) 对道路使用者进行定位的方法和设备
JP2016091422A (ja) 車線変更判定システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination