[发明专利]用于定位车辆的方法和装置

说明书

本申请公开了用于定位车辆的方法和装置。该方法的一实施方式包括：获取车载惯导系统在上一定位时刻与当前定位时刻之间进行捷联解算而确定的车辆在当前定位时刻的先验位置；使用先验位置在激光点云反射值地图中确定待搜索地图区域；将对车辆的车载激光雷达采集到的实时激光点云进行投影而生成的投影区域的反射值特征与待搜索地图区域的反射值特征进行匹配，以根据匹配结果得到地图匹配位置；使用先验位置结合车辆的车载全球卫星导航系统GNSS接收机的观测数据进行定位，得到卫星定位位置；对先验位置、地图匹配位置以及卫星定位位置进行融合，以生成对车辆在当前时刻进行定位的定位结果。该实施方式实现了高精度的定位。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体涉及定位技术领域，尤其涉及用于定位车辆的方法和装置。

背景技术

定位技术是无人车自动驾驶系统的核心技术之一，定位输出是无人驾驶系统中感知、路径规划等操作的关键输入。定位技术，需要具有高精度、高可靠性、高可用性和连续性强等性能，才能满足无人车应用场景的需求。

然而，现有的定位方式通常使用单一的技术进行定位，而每一种定位技术都存在其固有的一些缺陷，因此输出的位置精确度较低，无法满足无人驾驶以及其他需要精确定位的领域的需要。

发明内容

本申请的目的在于提出一种改进的用于定位车辆的方法和装置，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种用于定位车辆的方法，方法包括：获取待定位的车辆的车载惯导系统在上一定位时刻与当前定位时刻之间进行捷联解算而确定的车辆在当前定位时刻的先验位置；使用先验位置在激光点云反射值地图中确定预定范围的待搜索地图区域；将对车辆的车载激光雷达在当前定位时刻对周围环境进行扫描而采集到的实时激光点云进行投影而生成的投影区域的反射值特征与待搜索地图区域的反射值特征进行匹配，以根据匹配结果得到地图匹配位置；使用先验位置结合车辆的车载全球卫星导航系统GNSS接收机的观测数据进行定位，得到卫星定位位置；对先验位置、地图匹配位置以及卫星定位位置进行融合，以生成对车辆在当前时刻进行定位的定位结果。

在一些实施例中，上述方法还包括：对以车辆在每个定位时刻的车辆位置误差、车辆速度误差、车辆姿态误差、车载惯导系统中加速度计和陀螺仪的零偏误差以及车载全球卫星导航系统GNSS接收机的钟差与钟漂为状态变量的卡尔曼滤波器进行时间更新；以及，对先验位置、地图匹配位置以及卫星定位位置进行融合，以生成对车辆在当前时刻进行定位的定位结果，包括：将地图匹配位置与先验位置之差和/或卫星定位位置与先验位置之差作为卡尔曼滤波器的观测值，对卡尔曼滤波器进行量测更新；使用量测更新后的车辆位置误差，对先验位置进行修正，以生成定位结果。

在一些实施例中，将对车辆的车载激光雷达在当前定位时刻对周围环境进行扫描而采集到的实时激光点云进行投影而生成的投影区域的反射值特征与待搜索地图区域的反射值特征进行匹配，以根据匹配结果得到地图匹配位置，包括：计算投影区域的反射值特征与待搜索地图区域的各个样本位置所对应地图区域的反射值特征匹配的测量匹配概率；根据各个样本位置的坐标以及对应的测量匹配概率，生成地图匹配位置的坐标。

在一些实施例中，将对车辆的车载激光雷达在当前定位时刻对周围环境进行扫描而采集到的实时激光点云进行投影而生成的投影区域的反射值特征与待搜索地图区域的反射值特征进行匹配，以根据匹配结果得到地图匹配位置，还包括：针对每个样本位置，将投影区域的中心与样本位置进行重合，确定激光点云反射值地图中与投影区域重合的区域为样本位置对应的地图区域。

在一些实施例中，上述方法还包括激光点云反射值地图生成步骤，包括：将地球表面在世界坐标系的地平面内划分为相同大小和形状的多个地图网格，每个地图网格与样本位置对应；将针对每个样本位置采集的样本激光点云的反射值特征存储在样本位置对应的地图网格中。