一種用于自動(dòng)駕駛車輛精確導(dǎo)航的動(dòng)態(tài)GNSS任務(wù)規(guī)劃方法

目前，用于實(shí)時(shí)估計(jì)自動(dòng)駕駛車輛位置的最常用的方法是使用全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）。然而，由于城市環(huán)境的人為因素和自然特征造成信號(hào)障礙，GNSS在城市環(huán)境中的定位受到阻礙。障礙物的存在造成所觀測(cè)的衛(wèi)星數(shù)量減少，以及GNSS定位的不確定性，這將導(dǎo)致車輛可能在行駛路線的某些部分沒(méi)有足夠的衛(wèi)星來(lái)固定位置。目前的定位方式通常使用軟件來(lái)進(jìn)行靜態(tài)GNSS測(cè)量規(guī)劃，但只能依靠某一點(diǎn)估計(jì)衛(wèi)星的可見(jiàn)性。介紹了一種使用數(shù)字地形模型（DTM）和航位推算的動(dòng)態(tài)GNSS任務(wù)規(guī)劃的方法，并進(jìn)行了數(shù)值試驗(yàn)驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果表明，在受阻的地理環(huán)境中完成車輛的自動(dòng)駕駛，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài)GNSS任務(wù)規(guī)劃。

所進(jìn)行的數(shù)值試驗(yàn)還表明，兩個(gè)全面運(yùn)行的美國(guó)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）和俄羅斯全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）以及正在建造的導(dǎo)航系統(tǒng)的其他衛(wèi)星組合使用，可以在城市地區(qū)提供比單獨(dú)GPS使用時(shí)更好的服務(wù)質(zhì)量。但是，在建筑物的高度只有四五層的建筑物密度的地區(qū)，GNSS定位的可用性和準(zhǔn)確性也會(huì)降低。甚至對(duì)于小型自動(dòng)駕駛汽車模擬路線來(lái)說(shuō)，誤差可達(dá)到40%。因此，為了滿足高定位精度的要求，位置精度因子或水平分量精度因子的值必須很低。

未來(lái)研究將進(jìn)一步集中在高層建筑城市環(huán)境中的導(dǎo)航過(guò)程優(yōu)化問(wèn)題。

刊名：Journal of Navigation（英）

刊期：2017年第3期

作者：Aleksander Nowak

編譯：陳少帥