使用推算定位法追踪车辆位置和车辆方位角的方法以及实现该方法的追踪装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102466802A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102466802A(43)申请公布日2012.05.23(21)申请号201110192964.7(74)专利代理机构北京华夏正合知识产权代理(22)申请日2011.07.06事务所(普通合伙)11017代理人韩登营(30)优先权数据(51)Int.Cl.10405212.12010.11.04EPG01S19/00(2010.01)(71)申请人瑞士优北罗股份有限公司G01S19/47(2010.01)地址瑞士塔尔维尔(72)发明人霍伦施泰因·克里斯汀权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书1414页页附图附图44页(54)发明名称使用推算定位法追踪车辆位置和车辆方位角的方法以及实现该方法的追踪装置(57)摘要通过使用来自于安装在前轮(3a，3b)处的轮标记单元(5a，5b)的轮标记次数，来追踪车辆的位置(xref)和方位角(H)。由所述车辆的位置(xref)和方位角(H)计算出速度(v)和转首角速度(h)。上述计算基于中间轮偏转角(δ)。根据方程其中使用精确解完成上述计算取决于左、右轮速vl，vr。根据更为简单的方程计算出近似解δapp。并在近似解δapp没有明显偏离精确解δex的任何情况下使用近似解δapp，即：δapp不大于轮偏转角的阀值δthr。仅当δapp＞δthr，其中偏离程度大于2°或优选为1°时，使用轮偏转角的精确解δex。后者的确定过程为：首先确定所述近似解δapp，然后在查找表中读取所述近似解δapp对应的精确解δex，必要时可使用内插法读取。CN102468ACN102466802A权利要求书1/3页1.一种追踪车辆位置(xref)和车辆方位角(H)的方法，基于前轮(3a，3b)速，至少间歇地使用推测定位法，其中包括：测量表示左前轮(3a)轮速vl的参数，以及测量表示右前轮(3b)轮速vr的参数；由所述参数推导出左前轮(3a)轮速vl的值，以及右前轮(3b)轮速vr的值；由左前轮(3a)轮速vl和右前轮(3b)轮速vr计算估算轮偏转角δcal的函数，所述估算轮偏转角在轮偏转角区间上变化；使用所述估算轮偏转角δcal的函数计算出所述车辆的速度v和转首角速度h；基于所述车辆之前的位置和方位角，并使用已求出的所述车辆的速度v和转首角速度h，求出所述车辆位置(xref)以及方位角(H)的值；其特征在于，表达在所述估算轮偏转角δcal函数中的、用于计算所述转首角速度h的所述估算轮偏转角δcal至少在所述轮偏转角区间的一部分中偏离根据方程求出的轮偏转角精确解δex，所述偏离的程度小于轮偏转角近似解偏离所述轮偏转角精确解δex的偏差；其中，a等于1/2前轮轮距除以轴距，2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在整个所述轮偏转角区间内，所述估算轮偏转角δcal的偏离轮偏转角精确解δex的偏差范围小于2°，优选为小于1°。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，计算所述轮偏转角近似解δapp的函数，并在所述轮偏转角近似解δapp小于轮偏转角阀值(δthr)时，在所述转首角速度h的计算中所使用的所述轮偏转角函数中使所述估算轮偏转角δcal等于所述轮偏转角近似解δapp；反之，在所述轮偏转角近似解δapp大于所述轮偏转角阀值(δthr)时，所述轮偏转角函数中使用不同于所述轮偏转角近似解δapp的估算轮偏转角δcal，并且所述估算轮偏转角δcal是由所述轮偏转角近似解δapp的函数确定的。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过使用查找表，由所述轮偏转角近似解δapp的函数来确定所述估算轮偏转角δcal的函数，所述查找表中成对存放所述轮偏转角精确解δex的函数值以及所述轮偏转角近似解δapp对应值的函数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用内插法，优选使用线性内插法，所述轮偏转角近似解δapp的函数值落入存放于所述查找表中的两个所述函数值之间。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，根据如下公式计算所述车辆的速度v：7.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，根据如下公式计算所述车2CN102466802A权利要求书2/3页辆的速度v：8.根据权利要求1至7中任意一项所述的方法，其特征在于，根据如下公式计算所述转首角速度h：其中，l为轴距。9.根据权利要求1至7中任意一项所述的方法，其特征在于，根据如下公式计算所述车辆的转首角速度h：其中，b为1/2前轮轮距。10.根据权利要求1至9中任意一项所述的方法，其特征在于，所述估算轮偏转角在包含区间[-35°，35°]的范围上变化。11.根据权利要求1至10中任意一项所述的方法，其特征在于，由连续的滤波周期组成，每个滤波周期包