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车辆定位是未来协作式智能交通系统研究与应用的关键基础性问题,考虑到城市道路环境的复杂性为实施卫星定位带来的挑战,引入基于车-车协同辅助的车辆定位以及自主完好性监测方法具有重要意义。在车-车协同模式下,DSRC(Dedicated Short-Range Communication)除具备无线信息传输功能,可进一步提供车间测距率观测信息,对车辆定位以及自主完好性监测提供辅助,从而克服复杂城市道路环境对全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)应用的限制。论文充分考虑城市道路环境中卫星信号观测特性的复杂性和时变性,提出了一种基于车-车协同辅助的车辆定位自主完好性监测方法,利用DSRC观测信息辅助实施水平保护级别估计以及故障检测,突破了常规RAIM(Receiver Autonomous Integrity Monitoring)方法在卫星可见性条件方面的限制,在卫星观测受限情况下能够连续、可靠地检测、识别并排除带有故障的卫星观测信息,从而为利用卫星观测信息与DSRC观测量进行融合并实施准确、可信的车辆定位提供了重要保障。论文完成的主要研究工作包括:(1)分析了 GNSS定位、DSRC协同定位原理,给出了 GNSS/DSRC组合定位方法框架,构建GNSS/DSRC组合定位方法的系统模型与观测模型;(2)分析了基于残差、新息方差的RAIM方法原理,针对GNSS/DSRC组合定位过程,使用新息方差策略构建了基于DSRC观测辅助的RAIM计算框架。(3)提出了基于车-车协同辅助的车辆定位自主完好性监测方法,在引入DSRC观测信息条件下,设计了自主完好性监测可用性的判别方法,进一步提出相应的故障检测、识别与排除策略,并将故障检测与识别结果用于对车辆定位组合逻辑的在线调整,实现连续、可信的车辆定位。论文结合所提出的监测方法及其应用策略,分别开展了实测实验和仿真实验,通过实测实验建立了 DSRC观测误差模型,在此支撑下,设计了多种不同场景模拟车辆运行及卫星信号观测条件,验证了基于车-车协同辅助的车辆定位自主完好性监测性能及其对定位性能的影响,并对相关的性能影响要素进行了深入讨论。论文所取得的成果,对于有效解决城市运行环境中卫星信号观测条件的受限问题提供了重要途径,使在观测受限时持续实施完好性监测,并将可用的导航卫星观测用于车辆定位决策成为可能,为未来协作式智能交通系统深度利用卫星定位技术并提升车辆定位的连续性、可用性提供了重要的支撑。