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利用 Rao-Blackwellized 粒子滤波提高连接车辆网络中的定位精度:理论、仿真与实验

系统与控制 2017-03-28 v2

摘要

自动驾驶车辆技术的一项关键功能是精确定位。由于多径误差和大气偏差等因素,低成本全球导航卫星系统 (GNSS) 接收机不易获得车道级精度。诸如差分 GNSS 等方法可提高定位精度,但通常需要对昂贵基准站的投资。连接车辆技术提供了一种提高定位精度的替代方法。本文将表明,通过把一组连接车辆的位置匹配到数字地图,可利用这些车辆的粗略 GNSS 测量值来增强定位精度。采用 Rao-Blackwellized 粒子滤波 (RBPF) 联合估计伪距的公共偏差与车辆位置。由多径偏差引入的接收机特定(非公共)误差,通过多假设检测-拒绝方法得以缓解。估计的时间相关性通过预测-更新过程加以利用。所提方法使用仿真与实验结果同现有方法进行比较。研究发现,所提算法能够消除公共偏差,并在开阔天空条件下将定位误差降低至 1 米以下。

关键词

引用

@article{arxiv.1702.05792,
  title  = {Improving Localization Accuracy in Connected Vehicle Networks Using Rao-Blackwellized Particle Filters: Theory, Simulations, and Experiments},
  author = {Macheng Shen and Ding Zhao and Jing Sun and Huei Peng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1702.05792},
  year   = {2017}
}

备注

11 pages, 14 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1606.03736