[发明专利]车辆定位系统

说明书

本发明公开的车辆定位系统，综合利用高精地图模块、卫星定位模块及视觉局部定位模块解决单一卫星定位或单一局视觉部定位精度差、适用性差的缺点，利用卫星定位提高效率，再融合视觉局部定位提高定位精度。

技术领域

本发明属于汽车自动驾驶领域，具体涉及车辆定位系统。

背景技术

自动驾驶系统能够自动控制车辆运行，在特定场景下，实现包括自动行驶、自主换道、自动泊车等功能，确保驾驶的安全性，同时又提升驾驶体验与舒适感。在自动驾驶技术领域中，最核心的问题是解决车辆精确定位的问题，高精度定位是实现自动驾驶的基础，是保证自动驾驶车辆准确决策和到达目的地的前提。

现有技术车辆定位系统有两种方式。一种为卫星定位系统（Global NavigationSatellite System, GNSS），由于大气层对卫星测距误差的影响，卫星定位系统精度只能达到10米级别，无法满足自能汽车驾驶对车辆精确控制的车辆定位需求。第二种为视觉局部定位方案，利用摄像头识别车道线，判断车辆距离左右车道线的距离，对车辆实现横向定位。此方案成本较低，可以在一定程度上满足驾驶辅助的要求，但是在识别车道线有限，不能在车道数较多的情况下，判断车辆所处的位置，同时只能做横向定位，无法准确确定车辆的位置。因此，有必要提出一种融合性，精度更高的车辆定位系统。

发明内容

本发明公开了车辆定位系统，解决单一卫星定位或单一局视觉部定位精度差、适用性差的缺点，利用卫星定位提高效率，再融合视觉局部定位提高定位精度。

车辆定位系统，包括高精地图模块、卫星定位模块、视觉局部定位模块，所述视觉局部定位模块包括摄像头、车道环境检测模块、距离测量模块及地图关联模块；车辆运行过程中，

卫星定位模块周期性获得车辆卫星定位信息；

高精地图模块以车辆卫星定位信息为中心，调取该中心设定范围内局部地图信息并传送给地图关联模块；

摄像头在车辆行驶过程中不断获取车道周围环境视频信息；

车道环境检测模块从摄像头获取车道周围环境视频信息中检测车道周围的环境形状信息；

距离测量模块在车辆运行过程中，测量车辆与车道周围环境的距离信息；

地图关联模块将环境形状信息与局部地图信息进行形状匹配确定车辆所处路段，并根据距离信息确定车辆距离该路段距离，进而确定车辆图像定位信息。

进一步地，还包括融合模块，所述融合模块融合车辆卫星定位信息、车辆图像定位信息获得车辆定位信息。

进一步地，所述视觉局部定位模块还包括光流运动轨迹模块，所述光流运动轨迹模块从摄像头获取车道周围环境视频信息,根据光流算法对不同视频帧与帧间进行匹配，估算车辆运动轨迹信息，并将车辆运动轨迹信息传送给地图关联模块，由地图关联模块根据车辆运动轨迹信息对车辆图像定位信息进行校准。

进一步地，还包括惯性及轮速测量模块，惯性及轮速测量模块从卫星定位模块获得上一周期车辆卫星定位信息，在本轮周期时间内通过车辆六个方向惯性、车轮速度推算车辆航迹信息，并将车辆航迹信息传送给卫星定位模块，由卫星定位模块校正本周期的车辆卫星定位信息。

进一步地，高精地图模块以车辆卫星定位信息为中心，调取该中心半径距离50米范围内局部地图信息并传送给地图关联模块。

进一步地，高精地图模块以车辆卫星定位信息为中心，调取该中心半径距离50米范围内局部地图信息并传送给地图关联模块。

本发明有益技术效果为：