[发明专利]一种无人驾驶物流车辆的定位方法及系统

说明书

本发明公开一种无人驾驶物流车辆的定位方法及系统，属于车辆定位技术领域，解决了现有技术中车辆定位的稳定性及精度难以保证的问题。一种无人驾驶物流车辆的定位方法，包括以下步骤：以车辆为原点建立三维坐标；通过车载MIMO雷达系统向车辆外发送正交脉冲波形，并实时获取路边两个强散射点的阵列回波信号，对所述阵列回波信号进行匹配滤波处理，得到匹配滤波处理的结果，根据所述匹配滤波处理的结果，获得两个强散射点相对车辆的俯仰角θ₁、θ₂及方位角φ₁、φ₂；根据两个强散射点的俯仰角θ₁、θ₂、方位角φ₁、φ₂及两个强散射点的位置坐标，获取车辆位置坐标。保证了较高精度、较强稳定性的车辆定位。

技术领域

本发明涉及车辆定位技术领域，尤其是涉及一种无人驾驶物流车辆的定位方法及系统。

背景技术

卫星定位系统是我国物流车辆监控领域中使用最广泛的一种定位技术。全球运用最为广泛的卫星定位系统是美国的GPS系统，此外欧盟、俄罗斯、中国也建成了自主可控的卫星定位系统，能提供稳定的经纬、速度和时间的三维信息，并提供实时高精度实时服务，在卫星定位导航中，常利用地图匹配技术来提高定位精度，该方法将定位数据信息与地图数据库比较，通过匹配算法将车辆位置数据与道路信息匹配，对于车辆导航定位起着重要作用，卫星定位系统的优点是成本低、精度较高、实时性快，缺点是存在定位盲区，车辆被障碍物干扰，比如隧道、城市高大建筑，会出现精度较差或定位失效。

激光雷达(LiDAR)作为当前无人驾驶技术中最流行的传感器之一，以高分辨率以及强抗干扰能力著称，可以将传感器输出高精度的距离、角度以及反射强度等信息转换为二三维世界坐标系下的高精度点云数据，此外激光雷达有较好的隐蔽性和良好的低空探测性等优点，但是激光雷达成本更高，并且精确度容易受到雨雪等天气影响。

传感器阵列定位是近年来研究较为火热的车辆定位技术，它依靠安装在道路附近基站上的阵列传感器来进行车辆定位，阵列定位方法稳定性强，不受天气、光照等环境因素影响；现有使用阵列传感器对车辆定位的技术主要是依靠安装在基站的阵列天线主动发射电磁波，电磁波被车辆反射后到达接收阵列天线，通过回波信息处理，提取车辆的波达时间(Time-of-arrival，TOA)、波达时差(Time-difference-of-arrival，TDOA)或者波达角(Direction-of-arrival，DOA)，再结合基站的固定位置计算车辆位置。然而现有的车辆定位方案存在一系列不足，首先，基站发射的电磁波回波强度低，而且很容易受其它车辆或者障碍物的阻挡，定位的稳定性及精度难以保证；其次，车辆位置信息由基站计算获得，还需要额外的通信链路传递到车辆终端，定位的实时性无法保证。

发明内容

本发明的目的在于至少克服上述一种技术不足，提出一种无人驾驶物流车辆的定位方法及系统。

本发明提供了一种无人驾驶物流车辆的定位方法及系统，包括以下步骤：

以车辆为原点建立三维坐标；

通过车载MIMO雷达系统向车辆外发送正交脉冲波形，并实时获取路边两个强散射点的阵列回波信号，对所述阵列回波信号进行匹配滤波处理，得到匹配滤波处理的结果，根据所述匹配滤波处理的结果，获得两个强散射点相对车辆的俯仰角θ₁、θ₂及方位角φ₁、φ₂；

根据两个强散射点的俯仰角θ₁、θ₂、方位角φ₁、φ₂及两个强散射点的位置坐标，获取车辆位置坐标。