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基于車道檢測和側(cè)邊位置估計系統(tǒng)的集成GPS車輛定位系統(tǒng)

車輛安全系統(tǒng)如車道偏移系統(tǒng)可以通過提醒駕駛員車道偏移來減少死亡人數(shù)。這些安全系統(tǒng)利用傳感器如攝像頭來監(jiān)測車輛側(cè)邊到車道界限之間的距離，但是現(xiàn)有的車道偏移系統(tǒng)并不能檢測到道路條件和環(huán)境。因此，可以利用多個攝像頭的多面性方法來提供單個攝像頭無法提供的解決策略。

本文利用視角和高度測量以及車道地圖可以在沒有GPS信號的時候減少偏移現(xiàn)象。攝像頭和激光雷達可以使測量系統(tǒng)達到亞米級精度，并且為子系統(tǒng)提供位置數(shù)據(jù)。將一種和側(cè)邊距離相關(guān)的局部坐標(biāo)系到全局坐標(biāo)系的車道標(biāo)線地圖用到了導(dǎo)航中。當(dāng)GPS的導(dǎo)航衛(wèi)星少于4顆時，衛(wèi)星數(shù)據(jù)，來自攝像頭和雷達的數(shù)據(jù)，高度數(shù)據(jù)不足以進行位置估計。在美國瀝青技術(shù)中心（NCAT）測試軌道進行試驗測試表明，使用視覺數(shù)據(jù)可以在衛(wèi)星比較少時有效地防止漂移。視覺和高度測量可以限制兩個方向的漂移。單個GPS可以用來觀測道路的縱向位置。兩個GPS加上高度數(shù)據(jù)和車道地圖可以準(zhǔn)確地獲得位置向量。在道路的縱向上必須有1個GPS觀測器，因此只要2個GPS的連線不與路面垂直，就可以獲得準(zhǔn)確的位置矩陣數(shù)據(jù)。如果這2個GPS傳感器在同一個方位角或者180°的方位角，則不可能獲得位置數(shù)據(jù)。獲取位置精度將取決于2個GPS信號的耦合及觀測誤差。未來會考慮天氣情況和某天中不同時間段。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems（英）

刊期：2014年第6期

作者：Christopher Rose et al

編譯：王勇