使用用于运载工具的有源多普勒感测系统的实时动态定位的制作方法

文档序号:25909079发布日期:2021-07-16 21:30阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种运载工具上的系统,包括:有源多普勒传感器;一个或多个处理器;以及存储器,其存储指令,当所述指令由所述一个或多个处理器执行时,所述指令引起所述系统执行:从一个或多个实体中的每一个实体获得多普勒特征;以及基于来自所述一个或多个实体中的至少一部分实体的所述多普勒特征来确定所述有源多普勒传感器的一个或多个校准参数。2.根据权利要求1所述的系统,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:确定所述有源多普勒传感器的安装位置、安装偏移角、线性自主速度和旋转速度。3.根据权利要求2所述的系统,其中所述指令还引起所述系统执行:基于所述校准参数中的一个或多个校准参数来确定所述运载工具的位置。4.根据权利要求3所述的系统,其中确定所述运载工具的所述位置包括:通过在一段时间内对所确定的线性自主速度求积分或在一段时间内对所确定的旋转速度求积分来确定所述运载工具的所述位置。5.根据权利要求3所述的系统,其中所述指令还引起所述系统执行:将所确定的位置与从gps或imu获得的位置进行比较。6.根据权利要求1所述的系统,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:单独确定所述一个或多个实体中的每一个实体是否是静止的;移除所述实体中被确定为不是静止的任何实体;以及基于被确定为静止的实体中的一个或多个实体来确定所述一个或多个校准参数,并且其中:所述一个或多个实体包括另外的运载工具、路标、路缘或树。7.根据权利要求6所述的系统,其中:来自所述一个或多个实体中的每一个实体的所述多普勒特征包括多普勒速度;以及确定所述一个或多个校准参数还包括:形成一个或多个集群,所述集群中的每一个集群包括被确定为静止的实体中的至少一部分实体,并且定义所述实体中的一个实体相对于所述有源多普勒传感器的位置与所述实体中的相应的一个实体的所述多普勒速度之间的关系;将信号模型拟合到所述一个或多个集群中的每一个集群,所述信号模型定义了所述多普勒速度与所述有源多普勒传感器的安装偏移角和所述有源多普勒传感器的安装位置的关系;确定所述信号模型与所述一个或多个集群中的每一个集群的拟合度;以及移除所述集群中拟合度低于阈值的任何集群,同时保持剩余集群。8.根据权利要求7所述的系统,其中:所述信号模型由v
d
=v
l
cos(θ+β)+v
r
sin(θ+β

γ)定义,并且其中:所述校准参数包括v
l
、v
r
、β和γ;v
d
是所述实体中的所述一个实体的所述多普勒速度;v
l
是所述实体中的所述一个实体在所述运载工具的前进方向上的线性自主速度分量;
v
r
是所述实体中的所述一个实体的旋转速度分量;θ是定义所述实体中的所述一个实体相对于所述有源多普勒传感器的位置的角度;β是所述有源多普勒传感器的安装偏移角;以及γ被定义为γ=β

arctan(y/x),其中y和x定义了所述有源多普勒传感器相对于所述运载工具的自主坐标系的安装位置。9.根据权利要求8所述的系统,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:针对所述剩余集群的每一个剩余集群,确定所述线性自主速度分量与从gps或imu获得的线性自主速度之间的差值,以及所述旋转速度分量与从所述gps或imu获得的旋转速度之间的第二差值;移除所述剩余集群中所述差值低于第二阈值或所述第二差值低于第三阈值的任何剩余集群;组合未移除的集群;将所述信号模型重新拟合到所组合的集群上;以及确定v
l
、v
r
、β和γ。10.根据权利要求9所述的系统,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:在所述运载工具行驶时,针对多个帧,从一个或多个实体中的所述每一个实体获得多普勒特征;以及针对所述多个帧,基于来自所述一个或多个实体中的至少一部分实体的所述多普勒特征来确定所述一个或多个校准参数。11.根据权利要求10所述的系统,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:针对所述多个帧中的每一帧获得v
l
、v
r
、β和γ值;在所述多个帧的每一帧之间,针对相应的一个或多个实体中的每一个实体,比较所述v
l
、v
r
、β和γ的值;确定所述多个帧中的任一帧的v
l
、v
r
、β和γ的值中的任何值与在全部所述多个帧上的v
l
、v
r
、β和γ中的任一者的平均值或中值的差异是否大于第四阈值;移除所述帧中与所述平均值或所述中值差异大于所述第四阈值的任何帧;以及基于未移除的帧确定所述一个或多个校准参数。12.一种由系统实现的方法,所述系统包括有源多普勒传感器、一个或多个处理器和存储有机器可读指令的存储介质,所述方法包括:从一个或多个实体中的每一个实体获得多普勒特征;以及基于来自所述一个或多个实体中的至少一部分实体的所述多普勒特征来确定所述有源多普勒传感器的一个或多个校准参数。13.根据权利要求12所述的方法,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:确定所述有源多普勒传感器的安装位置、安装偏移角、线性自主速度和旋转速度。14.根据权利要求12所述的方法,还包括:基于所述校准参数中的一个或多个参数确定所述运载工具的位置。15.根据权利要求14所述的方法,其中确定所述运载工具的所述位置包括:通过在一段时间内对所确定的线性自主速度求积分或在一段时间内对所确定的旋转速度求积分来确定所述运载工具的所述位置。
16.根据权利要求14所述的方法,还包括:将所确定的位置与从gps或imu获得的位置进行比较。17.根据权利要求12所述的方法,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:单独确定所述一个或多个实体中的每一个实体是否是静止的;移除所述实体中被确定为不是静止的任何实体;以及基于所述实体中被确定为静止的一个或多个实体来确定所述一个或多个校准参数,并且其中:所述一个或多个实体包括另外的运载工具、路标、路缘或树。18.根据权利要求17所述的方法,其中:来自所述一个或多个实体中的每一个实体的所述多普勒特征包括多普勒速度;以及确定所述一个或多个校准参数还包括:形成一个或多个集群,所述集群中的每一个集群包括被确定为静止的实体中的至少一部分实体,并且定义所述实体中的一个实体相对于所述有源多普勒传感器的位置与所述实体中的相应的一个实体的所述多普勒速度之间的关系;将信号模型拟合到所述一个或多个集群中的每一个集群,所述信号模型定义了所述多普勒速度与所述有源多普勒传感器的安装偏移角和所述有源多普勒传感器的安装位置的关系;确定所述信号模型与所述一个或多个集群中的每一个集群的拟合度;以及移除所述集群中拟合度低于阈值的任何集群,同时保持剩余集群。19.根据权利要求18所述的方法,其中:所述信号模型由v
d
=v
l
cos(θ+β)+v
r
sin(θ+β

γ)定义,并且其中:所述校准参数包括v
l
、v
r
、β和γ;v
d
是所述实体中的所述一个实体的所述多普勒速度;v
l
是所述实体中的所述一个实体在所述运载工具的前进方向上的线性自主速度分量;v
r
是所述实体中的所述一个实体的旋转速度分量;θ是定义所述实体中的所述一个实体相对于所述有源多普勒传感器的位置的角度;β是所述有源多普勒传感器的安装偏移角;以及γ被定义为γ=β

arctan(y/x),其中y和x定义了所述有源多普勒传感器相对于所述运载工具的自主坐标系的安装位置。20.根据权利要求19所述的方法,其中确定所述一个或多个校准参数还包括:针对所述剩余集群的每一个剩余集群,确定所述线性自主速度分量与从gps或imu获得的线性自主速度之间的差值,以及所述旋转速度分量与从gps或imu获得的旋转速度之间的第二差值;移除所述剩余集群中所述差值低于第二阈值或所述第二差值低于第三阈值的任何剩余集群;组合未移除的集群;将所述信号模型重新拟合到所组合的集群上;以及确定v
l
、v
r
、β和γ。
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