一种车辆位置的确定方法及装置与流程

本技术涉及车辆，尤其是涉及一种车辆位置的确定方法及装置。

背景技术：

1、在现代汽车技术中，车辆定位和姿态估计是实现自动驾驶、增强驾驶安全性和提高行车舒适性的关键技术之一。当前，车辆定位和姿态估计的常用方法主要包括利用车载传感器数据进行实时估计，以及通过结合地图信息和视觉传感器数据来进一步提高定位精度。

2、但在隧道、隧道入口或遮挡物较多的环境下，传感器信号可能会被遮挡，导致定位精度下降。并且长时间使用传感器会导致误差的累积，进而影响定位精度。此外，传感器融合算法复杂且计算量大，导致系统的成本和实现难度较高。恶劣天气条件(如雨、雪、雾等)会严重影响传感器的性能，降低定位的可靠性。

3、总的来说，虽然当前的车辆定位和姿态估计技术已经取得了显著进展，但仍需继续研发更为精确、鲁棒且成本效益高的解决方案，以应对现实世界中的各种挑战。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术的目的在于提供一种车辆位置的确定方法及装置，在复杂环境中，通过对车辆传感器获取的数据进行处理和分析，实现对车辆位置的准确预估。

2、本技术实施例提供了一种车辆位置的确定方法，所述确定方法包括：

3、在状态机正确运行条件下，获取当前时刻前预定历史时间段内目标车辆的行驶数据；

4、根据所述行驶数据确定目标车辆的运动状态、偏航率以及行驶方向；

5、根据所述运动状态以及偏航率，并结合所述行驶数据，确定当前时刻的位置增量；

6、根据所述行驶方向确定计算方式，并按所述计算方式对所述行驶数据中的上一位置和所述位置增量进行处理，确定出目标车辆的当前位置。

7、可选的，通过以下步骤保证所述状态机正确运行：

8、获取当前时刻的第一时间戳和上一更新时刻的第二时间戳；

9、根据所述第一时间戳和第二时间戳，确定时间戳增量；

10、根据所述时间戳增量与预设时间戳阈值的全序关系，确定状态机的当前状态；

11、根据所述状态机的当前状态，采用对应的处理策略，以使所述状态机正确运行。

12、可选的，所述目标车辆的运动状态包括：静止状态、匀速运动状态、加速状态以及减速状态；

13、所述行驶方向包括：前进和后退。

14、可选的，所述根据所述运动状态以及偏航率，并结合所述行驶数据，确定当前时刻的位置增量，包括：

15、根据所述偏航率确定对应的目标位置计算方式；

16、根据所述运动状态并基于所述行驶数据，确定目标行驶参数；

17、根据所述目标位置计算方式对所述目标行驶参数进行处理，确定出当前时刻的位置增量。

18、可选的，所述根据所述偏航率确定对应的目标位置计算方式，包括：

19、当所述偏航率不大于预设偏航阈值时，将直线近似计算方式确定为目标位置计算方式；

20、当所述偏航率大于预设偏航阈值时，将圆弧近似计算方式确定为目标位置计算方式。

21、可选的，所述根据所述行驶方向确定计算方式，并按所述计算方式对所述行驶数据中的上一位置和所述位置增量进行处理，确定出目标车辆的当前位置，包括：

22、当所述行驶方向为前进时，将上一位置和所述位置增量的和值，确定为目标车辆的当前位置；

23、当所述行驶方向为后退时，将上一位置减去所述位置增量后的差值，确定为目标车辆的当前位置。

24、可选的，所述根据所述时间戳增量与预设时间戳阈值的全序关系，确定状态机的当前状态，包括：

25、当所述时间戳增量位于第一时间范围内，确定所述状态机的当前状态为正常状态；

26、当所述时间戳增量位于第二时间范围内，确定所述状态机的当前状态为预警状态；其中，第二时间范围中的时间阈值高于所述第一时间范围中的时间阈值；

27、当所述时间戳增量超过溢出阈值时，确定所述状态机的当前状态为溢出状态；其中，所述溢出阈值为当所述时间戳增量位于第二时间范围时，重新确定的阈值。

28、本技术实施例还提供了一种车辆位置的确定装置，所述确定装置包括：

29、获取模块，用于在状态机正确运行条件下，获取当前时刻前预定历史时间段内目标车辆的行驶数据；

30、第一确定模块，用于根据所述行驶数据确定目标车辆的运动状态、偏航率以及行驶方向；

31、第二确定模块，用于根据所述运动状态以及偏航率，并结合所述行驶数据，确定当前时刻的位置增量；

32、处理模块，用于根据所述行驶方向确定计算方式，并按所述计算方式对所述行驶数据中的上一位置和所述位置增量进行处理，确定出目标车辆的当前位置。

33、可选的，所述确定装置还包括保证模块，所述保证模块用于通过以下步骤保证所述状态机正确运行：

34、获取当前时刻的第一时间戳和上一更新时刻的第二时间戳；

35、根据所述第一时间戳和第二时间戳，确定时间戳增量；

36、根据所述时间戳增量与预设时间戳阈值的全序关系，确定状态机的当前状态；

37、根据所述状态机的当前状态，采用对应的处理策略，以使所述状态机正确运行。

38、可选的，所述目标车辆的运动状态包括：静止状态、匀速运动状态、加速状态以及减速状态；

39、所述行驶方向包括：前进和后退。

40、可选的，所述第二确定模块在用于根据所述运动状态以及偏航率，并结合所述行驶数据，确定当前时刻的位置增量时，所述第二确定模块用于：

41、根据所述偏航率确定对应的目标位置计算方式；

42、根据所述运动状态并基于所述行驶数据，确定目标行驶参数；

43、根据所述目标位置计算方式对所述目标行驶参数进行处理，确定出当前时刻的位置增量。

44、可选的，所述处理模块在用于根据所述偏航率确定对应的目标位置计算方式时，所述处理模块用于：

45、当所述偏航率不大于预设偏航阈值时，将直线近似计算方式确定为目标位置计算方式；

46、当所述偏航率大于预设偏航阈值时，将圆弧近似计算方式确定为目标位置计算方式。

47、可选的，所述处理模块在用于根据所述行驶方向确定计算方式，并按所述计算方式对所述行驶数据中的上一位置和所述位置增量进行处理，确定出目标车辆的当前位置时，所述处理模块用于：

48、当所述行驶方向为前进时，将上一位置和所述位置增量的和值，确定为目标车辆的当前位置；

49、当所述行驶方向为后退时，将上一位置减去所述位置增量后的差值，确定为目标车辆的当前位置。

50、可选的，所述保证模块在用于根据所述时间戳增量与预设时间戳阈值的全序关系，确定状态机的当前状态时，所述保证模块用于：

51、当所述时间戳增量位于第一时间范围内，确定所述状态机的当前状态为正常状态；

52、当所述时间戳增量位于第二时间范围内，确定所述状态机的当前状态为预警状态；其中，第二时间范围中的时间阈值高于所述第一时间范围中的时间阈值；

53、当所述时间戳增量超过溢出阈值时，确定所述状态机的当前状态为溢出状态；其中，所述溢出阈值为当所述时间戳增量位于第二时间范围时，重新确定的阈值。

54、本技术实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的确定方法的步骤。

55、本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的确定方法的步骤。

56、本技术实施例提供的一种车辆位置的确定方法及装置，所述确定方法包括：在状态机正确运行条件下，获取当前时刻前预定历史时间段内目标车辆的行驶数据；根据所述行驶数据确定目标车辆的运动状态、偏航率以及行驶方向；根据所述运动状态以及偏航率，并结合所述行驶数据，确定当前时刻的位置增量；根据所述行驶方向确定计算方式，并按所述计算方式对所述行驶数据中的上一位置和所述位置增量进行处理，确定出目标车辆的当前位置。

57、这样，通过本技术的技术方案，可实现以下技术效果：

58、1、更准确的位置预估：通过时间戳增量溢出处理和增量变化计算，提高了位置预估的准确性。

59、2、更稳定的位置预测：通过状态机设计和状态之间的转换，可以有效地检测和处理时间戳增量溢出问题，保证位置预估的稳定性。

60、3、更精准的位置增量计算：根据车辆在不同状态下的增量变化进行线性近似和圆弧近似计算，可以更精确地计算车辆位置的增量变化，提高了位置预估的精度。

61、4、更适应复杂驾驶环境：通过引入增益偏差处理对偏航角变化进行处理，可以更好地适应复杂的驾驶环境，提高了算法的鲁棒性和稳定性。总的来说，本发明在车辆位置预估算法中综合考虑了时间戳增量溢出处理、位置增量变化计算和增益偏差处理等因素，使得位置预估更加准确、稳定、精确和适应性强，为车辆定位提供了更有效的技术支持。

62、为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。