一種用于自動(dòng)駕駛車輛精確導(dǎo)航的動(dòng)態(tài)GNSS任務(wù)規(guī)劃方法
目前,用于實(shí)時(shí)估計(jì)自動(dòng)駕駛車輛位置的最常用的方法是使用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)。然而,由于城市環(huán)境的人為因素和自然特征造成信號(hào)障礙,GNSS在城市環(huán)境中的定位受到阻礙。障礙物的存在造成所觀測(cè)的衛(wèi)星數(shù)量減少,以及GNSS定位的不確定性,這將導(dǎo)致車輛可能在行駛路線的某些部分沒有足夠的衛(wèi)星來固定位置。目前的定位方式通常使用軟件來進(jìn)行靜態(tài)GNSS測(cè)量規(guī)劃,但只能依靠某一點(diǎn)估計(jì)衛(wèi)星的可見性。介紹了一種使用數(shù)字地形模型(DTM)和航位推算的動(dòng)態(tài)GNSS任務(wù)規(guī)劃的方法,并進(jìn)行了數(shù)值試驗(yàn)驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果表明,在受阻的地理環(huán)境中完成車輛的自動(dòng)駕駛,必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài)GNSS任務(wù)規(guī)劃。
所進(jìn)行的數(shù)值試驗(yàn)還表明,兩個(gè)全面運(yùn)行的美國全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)和俄羅斯全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)以及正在建造的導(dǎo)航系統(tǒng)的其他衛(wèi)星組合使用,可以在城市地區(qū)提供比單獨(dú)GPS使用時(shí)更好的服務(wù)質(zhì)量。但是,在建筑物的高度只有四五層的建筑物密度的地區(qū),GNSS定位的可用性和準(zhǔn)確性也會(huì)降低。甚至對(duì)于小型自動(dòng)駕駛汽車模擬路線來說,誤差可達(dá)到40%。因此,為了滿足高定位精度的要求,位置精度因子或水平分量精度因子的值必須很低。
未來研究將進(jìn)一步集中在高層建筑城市環(huán)境中的導(dǎo)航過程優(yōu)化問題。
刊名:Journal of Navigation(英)
刊期:2017年第3期
作者:Aleksander Nowak
編譯:陳少帥