[发明专利]用于在城市峡谷中定位的系统和方法

说明书

本发明涉及用于在城市峡谷中定位的系统和方法。确定位置的方法包括提供GNSS定位接收器、控制器以及非瞬时计算机可读数据存储器。数据存储器被提供有具有理标识符的至少一个三维建筑物模型。方法还包括接收至少一个GNSS位置信号。方法还包括基于至少一个GNSS位置信号而确定近似位置并且确定至少一个GNSS位置信号的相应GNSS位置信号是非视线信号。方法还包括基于建筑物模型和相应GNSS位置信号而计算建模位置，并且基于定位接收器的当前航向和速度以及所述至少一个GNSS位置信号的载波相位而细化建模位置。方法还包括基于近似位置、建模位置和细化步骤而计算最终位置。

技术领域

本公开大体上涉及移动或静止实体的全球导航卫星系统（GNSS）定位。

背景技术

诸如全球定位系统（GPS）接收器的GNSS接收器大体上通过跟踪视线（LOS）信号来操作。这些接收器通常需要至少四个或更多个卫星在车辆上的卫星接收器的无障碍视线中连续可用。由于自然和人为障碍物（例如，建筑物）或自然障碍物（即茂密的树木覆盖物），在某些条件下可以无法获得使用已知技术准确确定卫星接收器的位置所需的最佳卫星的数量。而且，传统的GNSS接收器可以不能够将LOS区别于非LOS信号，并且如果被锁定到非LOS信号以用于跟踪，则可以导致范围误差。

发明内容

根据本公开的确定位置的方法包括提供被配置成接收GNSS位置信号的定位接收器、与定位接收器通信的控制器以及与控制器通信的非瞬时计算机可读数据存储器。方法附加地包括为数据存储器提供具有地理标识符的至少一个三维建筑物模型。方法还包括经由定位接收器接收至少一个GNSS位置信号。方法还包括经由控制器基于至少一个GNSS位置信号而确定近似位置，并且经由控制器确定至少一个GNSS位置信号的相应GNSS位置信号是非视线信号。方法还包括经由控制器基于建筑物模型和相应GNSS位置信号而计算建模位置，以及经由控制器基于定位接收器的当前航向和速度以及至少一个GNSS位置信号的载波相位而细化建模位置。方法还包括经由控制器基于近似位置、建模位置和细化步骤而计算最终位置。

在示例性实施例中，方法还包括：经由控制器基于最终位置限定车辆路线，并且经由控制器根据车辆路线自动地控制车辆转向。

在示例性实施例中，至少一个GNSS位置信号包括第一GNSS位置信号和第二GNSS位置信号。第一GNSS位置信号是非视线信号并且第二GNSS位置信号是视线信号。相应位置GNSS信号是第一GNSS位置信号。

在示例性实施例中，确定步骤进一步响应于与定位接收器处于视线通信中的GNSS卫星的数量低于阈值。

在示例性实施例中，计算建模位置包括识别具有相关联的坐标的多个候选点、基于建筑物模型计算候选点处的信号参数，以及比较计算的信号参数与相应GNSS位置信号。

根据本公开的机动车辆包括：被配置成接收GNSS位置信号的定位接收器、被提供有具有地理标识符的至少一个三维建筑物模型的非瞬时计算机可读数据存储器，以及与定位接收器和数据存储器通信的控制器。控制器被配置成基于经由定位接收器接收的至少一个GNSS位置信号而计算近似位置。控制器还被配置成确定至少一个GNSS位置信号的相应GNSS位置信号是非视线信号，并且基于建筑物模型和相应GNSS位置信号而计算建模位置。控制器被附加地配置成基于定位接收器的当前航向和速度以及至少一个GNSS位置信号的载波相位而细化建模位置。控制器被进一步配置成基于近似位置、建模位置和细化的位置来计算最终位置。

在示例性实施例中，车辆包括被配置成控制车辆转向、加速、制动或者换档的至少一个致动器，并且控制器被进一步配置成基于最终位置限定车辆路线并且自动地控制至少一个致动器以实现车辆路线。

在示例性实施例中，所述至少一个GNSS位置信号包括第一GNSS位置信号和第二GNSS位置信号。第一GNSS位置信号是非视线信号并且第二GNSS位置信号是视线信号。相应位置GNSS信号是第一GNSS位置信号。