[发明专利]云端估算隧道内任意点通过速度模型的方法和装置

说明书

本发明提供了一种云端估算隧道内任意点通过速度模型的方法及装置，方法包括采集隧道数据，并在隧道内采集定位描点，对隧道描点图进行编码，通过编码索引所有隧道点；检测到GNSS信号丢失后，判断车辆开始进入隧道，将当前经纬度上报到云端，云端进行匹配，如果匹配成功则下发模型参数，如果匹配不成功则继续检测；判断车辆进入隧道后，检测GNSS信号是否恢复，如果恢复，设备端向云端上报信息，云端将上报信息与隧道点进行匹配，如果匹配则记录上报信息，否则设备端继续检测；采集车辆速度，滤除特异值，形成速度集合，进行均值滤波和曲线拟合；采集不同车辆的车辆隧道模型参数，组成模型集合，对模型集合进行均值滤波，得到隧道模型参数。

技术领域

本发明涉及速度模型估算技术领域，具体涉及一种云端估算隧道内任意点通过速度模型的方法和装置。

背景技术

VDR(Vehicle Dead Reckoning，车载航位推算)技术可以在GPS(GlobalPositioning System，全球定位系统)信号丢失情况下(高架下，隧道，地下车库等)通过航位推算继续定位，与GPS定位技术融合可以提升定位效率。由于惯导(即惯性导航，一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统)器件本身精度问题以及算法误差，在隧道内，缺少GPS辅助情况下，VDR定位精度随时间推移迅速降低，若能知道隧道长度与车辆在隧道内各点的速度，则能通过参数反馈抑制算法的前向速度累计误差，从而降低VDR在隧道中的纵向误差，提升定位精度。由于惯导算法推导的前向速度准确度差，传统方式需要借助里程计、图像辅助等方式间接获得速度，需要额外电子器件，如里程计、磁强计、摄像头、雷达等方式获得车辆前向速度，增加设备成本、体积。

发明内容

本发明在无里程计、图像识别等帮助下通过采样车辆在隧道内的行驶信息，通过云端进行数据聚合，并用曲线拟合的方式得到车辆在隧道内的速度模型，将模型参数下发，使得车辆可以计算得到隧道内任意一点的估算速度，增强VDR在隧道内的航位推算精确度。

本发明采用的技术方案如下：

一种云端估算隧道内任意点通过速度模型的方法，所述方法包括以下步骤：

采集隧道数据，并在隧道内间隔采集定位描点，即经纬度点，通过定位描点之间的连通性抽象出隧道描点图，对隧道描点图进行编码，通过编码索引所有隧道点；

设备端检测到GNSS信号丢失后，判断车辆开始进入隧道，将车辆当前经纬度上报到云端，云端将收到的经纬度与索引的隧道点进行匹配，如果匹配成功则下发模型参数，如果匹配不成功则设备端继续检测GNSS信号；

判断车辆进入隧道后，设备端不断检测GNSS信号是否恢复，如果检测到GNSS信号恢复，设备端向云端上报信息，云端将上报信息与索引的隧道点进行匹配，如果与隧道出口匹配则记录上报信息，否则设备端继续检测GNSS信号是否恢复；

采集车辆速度，滤除特异值，形成速度集合，对车辆的速度集合累积后进行均值滤波和曲线拟合，得到估算速度；

采集不同车辆的车辆隧道模型参数，组成模型集合，对模型集合进行均值滤波，得到隧道模型参数。

进一步地，车辆上报当前经纬度到云端，并与索引的隧道点匹配成功时，如果车辆第一次通过所述隧道，则云端下发隧道模型参数，否则下发所述车辆的车辆隧道模型参数，重复后续步骤不断更新车辆隧道模型参数和隧道模型参数。