一种用于自动驾驶车辆精确导航的动态GNSS任务规划方法
目前,用于实时估计自动驾驶车辆位置的最常用的方法是使用全球卫星导航系统(GNSS)。然而,由于城市环境的人为因素和自然特征造成信号障碍,GNSS在城市环境中的定位受到阻碍。障碍物的存在造成所观测的卫星数量减少,以及GNSS定位的不确定性,这将导致车辆可能在行驶路线的某些部分没有足够的卫星来固定位置。目前的定位方式通常使用软件来进行静态GNSS测量规划,但只能依靠某一点估计卫星的可见性。介绍了一种使用数字地形模型(DTM)和航位推算的动态GNSS任务规划的方法,并进行了数值试验验证。试验结果表明,在受阻的地理环境中完成车辆的自动驾驶,必须进行适当的动态GNSS任务规划。
所进行的数值试验还表明,两个全面运行的美国全球卫星定位系统(GPS)和俄罗斯全球卫星导航系统(GLONASS)以及正在建造的导航系统的其他卫星组合使用,可以在城市地区提供比单独GPS使用时更好的服务质量。但是,在建筑物的高度只有四五层的建筑物密度的地区,GNSS定位的可用性和准确性也会降低。甚至对于小型自动驾驶汽车模拟路线来说,误差可达到40%。因此,为了满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须很低。
未来研究将进一步集中在高层建筑城市环境中的导航过程优化问题。
刊名:Journal of Navigation(英)
刊期:2017年第3期
作者:Aleksander Nowak
编译:陈少帅