1.一種導(dǎo)航定位方法,其特征在于,包括:
在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi),基于車輛在初始時(shí)刻接收到的GPS定位衛(wèi)星發(fā)射的GPS信號(hào),確定所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置的信息,并基于車輛在初始時(shí)刻接收到的移動(dòng)基站發(fā)送的定位信號(hào),確定所述車輛在所述初始時(shí)刻的第二初始位置的信息;其中,所述預(yù)設(shè)時(shí)間段的時(shí)長與所述GPS信號(hào)的更新頻率對(duì)應(yīng);
基于所獲取的車輛在前一時(shí)刻的最終位置的信息,以及當(dāng)前時(shí)刻測量得到的里程計(jì)測量值和方位角測量值,計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息;其中,當(dāng)前時(shí)刻與前一時(shí)刻與之間的時(shí)間間隔與所述里程計(jì)測量值和方位角測量值的更新頻率對(duì)應(yīng);
將所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置、第二初始位置和計(jì)算到的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置進(jìn)行融合,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航定位方法,其特征在于,所述基于所獲取的車輛在前一時(shí)刻的最終位置的信息,以及當(dāng)前時(shí)刻測量得到的里程計(jì)測量值和方位角測量值,計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息,包括:
基于所獲取的車輛在前一時(shí)刻的最終位置的信息,以及當(dāng)前時(shí)刻測量得到的里程計(jì)測量值和方位角測量值,采用航位推算法計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)航定位方法,其特征在于,所述基于所獲取的車輛在前一時(shí)刻的最終位置的信息,以及當(dāng)前時(shí)刻測量得到的里程計(jì)測量值和方位角測量值,采用航位推算法計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息,包括:
其中,λi、Li、hi分別表示當(dāng)前時(shí)刻ti的經(jīng)度、緯度和高度,λi-1、Li-1、hi-1分別表示前一時(shí)刻ti-1的經(jīng)度、緯度和高度,n表示導(dǎo)航坐標(biāo)系,分別表示當(dāng)前時(shí)刻ti與前一時(shí)刻ti-1的里程數(shù)差值的東向分量、北向分量和天向分量,RM、RN分別為載體所在地理位置對(duì)應(yīng)的地球子午圈曲率半徑和卯酉圈曲率半徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航定位方法,其特征在于,所述將所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置、第二初始位置和計(jì)算到的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置進(jìn)行融合,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置,包括:
將所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置、第二初始位置和計(jì)算到的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置進(jìn)行卡爾曼濾波,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)航定位方法,其特征在于,所述將所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置、第二初始位置和計(jì)算到的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置進(jìn)行卡爾曼濾波,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置,包括:
且:
β3=1-β1-β2;
其中,i表示當(dāng)前時(shí)刻ti,表示車輛在所述當(dāng)前時(shí)刻ti的最終位置,表示車輛在初始時(shí)刻t0的第一初始位置,表示車輛在初始時(shí)刻t0的第二初始位置,P(i)表示當(dāng)前時(shí)刻ti對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣,PDOP表示GPS信號(hào)的精度因子,W表示移動(dòng)基站發(fā)送的定位信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航定位方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)時(shí)間段的時(shí)長為1s,當(dāng)前時(shí)刻與前一時(shí)刻之間的時(shí)間間隔為0.1s。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)航定位方法,其特征在于,還包括:通過無線方式將所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置的信息發(fā)送至其他車輛。
8.一種導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,包括:
初始位置確定單元,適于在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi),基于車輛在初始時(shí)刻接收到的GPS定位衛(wèi)星發(fā)射的GPS信號(hào),確定所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置的信息,并基于車輛在初始時(shí)刻接收到的移動(dòng)基站發(fā)送的定位信號(hào),確定所述車輛在所述初始時(shí)刻的第二初始位置的信息;其中,所述預(yù)設(shè)時(shí)間段的時(shí)長與所述GPS信號(hào)的更新頻率對(duì)應(yīng);
計(jì)算單元,適于基于所獲取的車輛在前一時(shí)刻的最終位置的信息,以及當(dāng)前時(shí)刻測量得到的里程計(jì)測量值和方位角測量值,計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息;其中,當(dāng)前時(shí)刻與前一時(shí)刻與之間的時(shí)間間隔與所述里程計(jì)測量值和方位角測量值的更新頻率對(duì)應(yīng);
融合定位單元,適于將所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置、第二初始位置和計(jì)算到的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置進(jìn)行融合,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,所述初始位置確定單元,適于基于所獲取的車輛在前一時(shí)刻的最終位置的信息,以及當(dāng)前時(shí)刻測量得到的里程計(jì)測量值和方位角測量值,采用航位推算法計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,所述計(jì)算單元適于采用如下的公式計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置的信息:
其中,λi、Li、hi分別表示當(dāng)前時(shí)刻ti的經(jīng)度、緯度和高度,λi-1、Li-1、hi-1分別表示前一時(shí)刻ti-1的經(jīng)度、緯度和高度,n表示導(dǎo)航坐標(biāo)系,分別表示當(dāng)前時(shí)刻ti與前一時(shí)刻ti-1的里程數(shù)差值的東向分量、北向分量和天向分量,RM、RN分別為載體所在地理位置對(duì)應(yīng)的地球子午圈曲率半徑和卯酉圈曲率半徑。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,所述融合定位單元,適于將所述車輛在初始時(shí)刻的第一初始位置、第二初始位置和計(jì)算到的車輛在當(dāng)前時(shí)刻的估算位置進(jìn)行卡爾曼濾波,得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,所述融合定位單元,
適于計(jì)算得到所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置,包括:
且:
β3=1-β1-β2;
其中,i表示當(dāng)前時(shí)刻ti,表示車輛在所述當(dāng)前時(shí)刻ti的最終位置,表示車輛在初始時(shí)刻t0的第一初始位置,表示車輛在初始時(shí)刻t0的第二初始位置,P(i)表示當(dāng)前時(shí)刻ti對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣,PDOP表示GPS信號(hào)的精度因子,W表示移動(dòng)基站發(fā)送的定位信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,所述預(yù)設(shè)時(shí)間段的時(shí)長為1s,當(dāng)前時(shí)刻與前一時(shí)刻之間的時(shí)間間隔為0.1s。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的導(dǎo)航定位裝置,其特征在于,還包括:發(fā)送單元,適于通過無線方式將所述車輛在當(dāng)前時(shí)刻的最終位置的信息發(fā)送至其他車輛。