一种智能服务路灯及车道自动驾驶精密定位方法与流程

本发明属于导航定位服务，特别是指一种智能服务路灯及车道自动驾驶精密定位方法。

背景技术：

1、在道路环境中，路灯是必不可少的设施。对于道路中行驶的车辆，导航定位是其核心需求。随着车辆辅助驾驶逐渐普及，车辆普遍安装有卫星导航定位芯片。在此基础上，本申请的发明人发现，在道路两侧安装具备智能定位服务的路灯，向道路中行驶的车辆播发辅助定位服务信息，可极大提升车辆定位精度及质量，进而促进车辆自动驾驶服务水平。但是，现有技术中还不存在这样的技术方案。

技术实现思路

1、为了提升道路车辆导航定位服务质量，本发明提供一种智能服务路灯及车道自动驾驶精密定位方法。本发明考虑到道路两侧通常有分布紧凑且均匀的路灯，在路灯上安装基准站接收机模块及5g通信模块，用以辅助车辆自动驾驶系统卫星导航模块进行精密定位，提升车辆定位精度。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种用于辅助自动驾驶精密定位的智能服务路灯，包括灯杆、照明系统、供电系统、太阳能板、储能电池，还包括基准站接收机模块、卫星导航天线和5g通信模块；

4、所述卫星导航天线安装于路灯顶部无遮挡处，用于接收卫星导航信号；

5、所述基准站接收机模块用于处理卫星导航信号，得到卫星导航原始观测量，并进行定位解算，获得路灯位置信息；

6、所述5g通信模块用于广播智能定位服务信息，与车辆建立通信连接，将卫星导航原始观测量和路灯位置信息播发给车辆用户，并接收车辆回传的定位信息。

7、一种基于智能服务路灯辅助的车道自动驾驶精密定位方法，包括以下步骤：

8、(1)道路中的车辆打开5g网络服务，搜寻如权利要求1所述的智能服务路灯通过5g通信模块广播的智能定位服务信息，并与智能服务路灯建立连接；

9、(2)车辆从智能服务路灯处接收其通过5g通信模块播发的卫星导航原始观测量和路灯位置信息；

10、(3)车辆通过自身的定位模块获取自身的卫星导航原始观测量，将自身的卫星导航原始观测量与智能服务路灯的卫星导航原始观测量进行rtk解算，得到自身与智能服务路灯之间的相对矢量距离；

11、(4)车辆根据自身与智能服务路灯之间的相对矢量距离，以及路灯的路灯位置信息，得到自身的精确定位信息。

12、进一步地，还包括以下步骤：

13、(5)车辆将自身的精确定位信息通过5g网络回传给智能服务路灯。

14、进一步地，步骤4的具体方式为：当车辆同时与多个智能服务路灯建立连接时，车辆的定位模块解算到车辆与第i个智能服务路灯之间的相对矢量距离bi，结合第i个路灯的路灯位置li，i＝1,2,...,n，得到如下方程组：

15、

16、其中，ξ表示定位残差，p为待解算的车辆位置，n为车辆同时建立连接的路灯数量；

17、利用最小二乘法解算p，得到最终的车辆位置。

18、本发明技术具有如下优点：

19、1、本发明通过rtk定位技术，使车辆卫星导航定位精度从米级提升到厘米级别，更适用于自动驾驶需求。

20、2、本发明利用道路两侧最常见的路灯进行改造，仅需对现有路灯增加智能服务模块即可实现。

21、3、本发明搭建的智能服务路灯在道路环境中易于视觉识别，更适用于本方法与视觉导航组合的自动驾驶。

技术特征：

1.一种用于辅助自动驾驶精密定位的智能服务路灯，包括灯杆、照明系统、供电系统、太阳能板、储能电池，其特征在于，还包括基准站接收机模块、卫星导航天线和5g通信模块；

2.一种基于智能服务路灯辅助的车道自动驾驶精密定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于智能服务路灯辅助的车道自动驾驶精密定位方法，其特征在于，还包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的一种基于智能服务路灯辅助的车道自动驾驶精密定位方法，其特征在于，步骤4的具体方式为：

技术总结本发明公开了一种智能服务路灯及车道自动驾驶精密定位方法，涉及导航定位服务技术领域。本发明利用道路两侧路灯进行改造，使路灯具备智能服务功能，为道路车辆自动驾驶精密定位提供服务，提升车辆定位精度及质量，促进车辆自动驾驶服务水平。本发明适用于道路环境中车辆精密定位的需求，特别是针对自动驾驶的定位需求。技术研发人员：李枭楠,马国驹,刘鹏飞受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第五十四研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/25