基于傳感器融合的汽車定位方法
近10年來,傳感器的數量大幅度增加,分為以下幾類:①用于估計車輛狀態的傳感器,如懸架傳感器;②視覺傳感器,如立體視覺傳感器、夜視傳感器、雷達,視覺傳感器可以測量車輛位置,使車輛與車道之間保持安全距離;③輪速傳感器,如防抱系統;④矢量地圖數據,用于定位、地圖匹配、路面坑洼識別。基于上述傳感器的發展狀況。提出一種汽車定位方法,即將上述幾類傳感器融合而使得測量的數據更加精確,并同時應用地圖輔助定位。應用此種方法可以測得普通傳感器不能測量到的物理量,如檢測障礙物、行人和動物,以及來自輪速傳感器的輪胎壓力和路面摩擦力。傳感器融合技術以車輛的簡單測距模型,以及與車輛狀態相關的每個傳感器的模型為基礎,對數據信號進行采集,并應用統計信號處理方法,實現傳感器的融合。傳感器包括車載傳感器,如輪速傳感器、加速度計、陀螺儀和GPS。
研究結果表明,利用車輛模型和PF(粒子濾波器)中精確路線圖信息,在城市地區可以準確定位,定位精度幾乎和GPS相同,同時不使用任何外部的GNSS(全球導航衛星系統)定位傳感器。這進一步說明傳感器融合技術的可行性。
刊名:IEEE Signal Processing Magazine(英)
刊期:2017年第2期
作者:Rickard Karlsson et al
編譯:野晨晨