"الأكاديمية" إشارة فحص الأقمار الصناعية GPS على أساس الملاحة رؤية الجهاز سائق سيارة متكاملة

خلاصة القول:

بالنسبة للسيارات ذكية بدون طيار في بيئة الطرق الحضرية، وإشارات نظام تحديد المواقع العالمية لنشر NLOS الناجمة عن تقدير الزائفة مجموعة من التحيز، مما أدى إلى وضع دقيق للمشكلة، وهي طريقة للحصول على معلومات الملاحة البصرية للمعايير التصفية. ونظام الحصول على جسم السيارة بواسطة الكاميرا ومعالجة المعلومات صورة من المناطق المحيطة بها، فرق حصلت أخيرا على زاوية المبنى والزاوية السفلى من المبنى من حيث حجب زاوية النسبية التي شكلتها جسم السيارة، وبالتالي فحص فعال للمعلومات GPS الأقمار الصناعية، باستخدام دقة الملاحة من حجم المعلومات كالمان مرشح متكاملة المعلومات الملاحية تصفية الزيادة المقدرة. تبين التجارب أن النظام يمكن أن تعوض على نحو فعال عن أوجه القصور بدون طيار سيارة ذكية الحضري بيئات طريق GPS إشارة الانحراف، والجمع بين أكثر تقليدية من موثوقية عالية وقيمة عملية في المقارنة.

شكل الاقتباس الصيني: قسم جيان مين شي هوي، حرب تشن يو. سائق سيارة إشارات الملاحة GPS الأقمار الصناعية فحص طريقة بناء على رؤية الجهاز التكنولوجيا الالكترونية، 2016،42 (1): 111-114.

الإنجليزية شكل الاقتباس: دوان جيان مين شي هوي، نظام الملاحة زان Yuchen. المتكاملة للمركبة ذكية دون طيار على أساس الرؤية .Application من تقنيات الالكترونية، 2016،42 (1): 111-114.

0 مقدمة

أصبح البحوث المستقلة ومركبة ذكية القيادة الاهتمام في العديد من البلدان، وتشكل جزءا هاما من الدراسة. وقد تم تجهيز فرضية السيارة بدون سائق نظام الملاحة في الوقت الحقيقي لتوفير معلومات دقيقة عن حالة السيارة. بين نظام الملاحة بالقصور الذاتي (INS) ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لتوفير المعلومات الصوت أكثر الغنية. أنظمة الملاحة في السيارات في كثير من الأحيان الملاحة أجهزة استشعار متعددة، وهو شكل شائع من مزيج من INS / GPS متكاملة الملاحة. وثيقة المعلومات تحديد المواقع والملاحة في تصفية نموذج مراقبة الموقف، لتحسين دقة تقدير نظام الملاحة، ويزيد من سرعة المقدرة للزاوية اختلالها السمت، ولكن لم يأخذ بعين الاعتبار إشارات GPS في المباني الطرق في المدن عرضة للانسداد ، مما أدى إلى فقدان من القضايا إشارة أو الانتقال، لذلك هناك العديد من العلماء تركيبات المقترحة INS / GPS / الرؤية. وثيقة مع هذا الأسلوب، ولكن الطريقة هي أبعاد العليا للمصفوفة، وعدم الاستقرار العددي عرضة، وهناك غير معقول. من أجل حل المشاكل المذكورة أعلاه، تقترح هذه الورقة طريقة جديدة لتصفح، تم فحص المعلومات البيئة التي تم التقاطها بواسطة الكاميرا على بيانات الأقمار الصناعية GPS ومن ثم الجمع الملاحة. والتحقق من أدائها الملاحة موثوقة والتسامح مع الخطأ من خلال التجارب السيارة الحقيقية بارزة، مع قيمة عملية عالية.

نظام الملاحة متكامل قائم على إطار الفحص البصري

الإطار المقترح نظام الملاحة هو مبين في الشكل (1)، واقتناء من قبل آلة الرؤية المحيطة المعلومات والبيئة، ومعالجة للحصول على زاوية من المباني المحيطة بها، وانسداد جسم السيارة إلى الأقمار الصناعية GPS وتلقى المعلومات زاوية الأرضية بمقارنة فعالية من الأقمار الصناعية GPS يتم تحديد وفحص. منذ تحديد المواقع GPS تعتمد على تقنية الراديو، حيث أن خط البصر (خط البصر، LOS) ضروري لتحديد المواقع بدقة. بين الجوال والمحطة الأساسية ومحطة معظمها من خلال التفكير، نثر، طريقة حيود للوصول الى نهاية الاستقبال، وأكثر من ذلك غير خط انتشار البصر (الخط ليس من البصر، NLOS)، وبالتالي دقة الأقمار الصناعية GPS هو ضروري لتصفية البيانات.

2 الفرز على أساس تقرير البصري للصحة الأقمار الصناعية GPS

وحدة الرؤية التي حددها الإحداثيات 2.1

تحويل كاميرا التصوير ينطوي على التحويل بين أنظمة مختلفة تنسيق. في سيطلب من نظام الرؤية من حيث العالم نظام الإحداثيات في الكاميرا نظام الإحداثيات في العالم نظام الإحداثيات الأصل آه على الأرض تحت مركز السيارة الإيجابية الجاذبية، ZV محور اتجاه عمودي، وبالتوازي مع محور إلى نقطة الأرض XV الاتجاه إلى الأمام من جسم السيارة، والمحور الرأسي في FIG YV من الورق. تشرين الكاميرا تنسيق أصل النظام، والمسافة الأفقية من نقطة آه L1، والمسافة العمودية من الأرض إلى L2. ، ، وزوايا دوران الكاميرا، وهذه الكاميرا فقط حول س، ص، ض محور، الذي هو محور يميل إلى زاوية أفقية [ألفا]، زاوية التناوب، جاما 0. 2، (الضاحيه، البطاقة الصفراء، ZC) T الكاميرا نظام تنسيق، منتصف الإحداثيات الجيوديسية (XW وستشغل، ZW) يتم تحويلها T إلى (الضاحيه، البطاقة الصفراء، ZC) T تبنى لأن الكاميرا نظام صيغة تنسيق (1 ) طريقة .

حيث (تكساس، تاي، TZ) T هو متجه الترجمة، R هو مصفوفة التناوب.

في هذه الورقة، الجيوديسي تنسيق النظام القائم على نظام الإحداثيات وموحدة أنظمة تنسيق أخرى . الاتجاه الإيجابي للمحور البصري للنظام الإحداثيات X الاتجاه السلبي في الاتجاه السفر، والاتجاه الإيجابي للY-محور عمودي على محور X، أفقيا إلى اليمين. يتم تعريف بناء إحداثيات نقطة ميزة في النظام البصري تنسيق باسم (xpvision، ypvision). موقف كاميرا في العالم تنسيق النظام هو نظام تحديد المواقع في الوقت الحقيقي، والإحداثيات (الخامس عشر، YV)، يمكن تحويلها من قبل هذه الإحداثيات والمركبات الذكية زاوية عنوان البصرية نظام الإحداثيات للعالم نظام تنسيق ويحصل على نقطة الهدف في الأرض إحداثيات إحداثيات (إكس بي، YP). ويمكن التعبير عن إحداثيات مع إحداثيات الخصائص البصرية للإحداثيات نقطة بناء الأرض على النحو التالي:

طريقة معالجة الصور البيئة المحيطة 2.2

بعد معالجة الصور لاستخراج ميزة مرشح نقطة تمثل المبنى. من أجل العثور على المبنى من أعلى إلى أسفل الزاوية من الصورة لتحويل الاحتمال التراكمي تفعل حكيم هوغ تحويل تبحث عن استمرارية عالية، مجموعة خطية بالقرب من الاتجاهين الأفقي والرأسي كما حافة المبنى. العثور على تقاطع الاتجاهات الأفقية والعمودية مثل تشييد المباني العليا نقطة الزاوية الحافة، والزوايا العمودية المذكورة أعلاه، نطاق التقاطعات أقصى التعبئة في معظم بناء الزاوية. ثم، وحساب المسافات من التقاطعات لجسم السيارة. وأخيرا، والعثور على نقطة في خط عمودي واحد (أكثر من واحد) إلى جسم السيارة مسافة نقطة جيب التمام .

بناء الملعب طريقة التحويل تعرف على النحو التالي:

توفر إشارة القمر الصناعي كشف البيئة NLOS 2.3

في هذه الورقة، وطريقة تحسين لتحديد NLOS، في المقام الأول لبناء يتم تحديد ما إذا كان جسم السيارة حول الإشارات سدت التي تقدمها الأقمار الصناعية GPS، ومبدأ كما هو مبين في الشكل.

حيث، أ، ب على التوالي تمثل يتم حظر القنوات الفضائية التي كتبها المباني وانتشار NLOS لا المغطي مباشرة خط الأقمار الصناعية من انتشار الأفق. إذا كان ارتفاع القمر الصناعي إيا، إب، وقضية NLOS في البند زاوية أأ، أ ب مليار ينتمون إلى منطقة الانسداد بناء، يتم تعريف القمر الصناعي. الأقمار الصناعية زاوية ارتفاع حددت الموقع وجسم السيارة هو ظل الأفقي:

حيث، rs غير المدار نصف قطر القمر الصناعي، رد هو نصف قطر الأرض، ليرة سورية خط العرض الأقمار الصناعية، وأشر لو المرجعية هي خطوط الطول والعرض الأقمار الصناعية ليرة سورية، لو الطول نقطة مرجعية.

وهكذا، إذا كوس (إيا) < كوس (بن)، ثم القمر الصناعي سا أكبر من زاوية الملعب من زاوية الملعب في المبنى الأمامي مليار دولار، سا نقل البيانات الفضائية من قبل المتلقي تلقى ينتمي نشر البصر، ودقة عالية. إذا كوس (إيا) cos (إبن) ثم القمر الصناعي سا هو أصغر من زاوية الملعب من زاوية الملعب في المبنى الأمامي البيانات البث الفضائي مليار دولار، سا من قبل المتلقي تلقى ينتمي NLOS نقل والدقة المنخفضة نسبيا، وهذا يوفر الأقمار الصناعية يتم فحص المعلومات والبيانات بها، لا تشارك الخطوة التالية في الملاحة. ونتيجة لكاميرا مجهر يمكن جمعها مباشرة من السيارة إلى الجزء الأمامي من المعلومات بناء، وذلك باستخدام هذا الأسلوب لحساب كمية، في الوقت الحقيقي صغير، يمكن أن تلبي احتياجات الهندسية العملية.

بيانات GPS وINS بعد الفحص البصري باستخدام وضع مجموعة فضفاضة، يتم أخذ متغير الدولة كما هو و15 الأبعاد، بما في ذلك الموقف وسرعة خطأ النسبية الطائرة ثلاثة تنسيق النظام، وأخطاء الموقف، والتسارع التحيز، والدوران الانجراف .

حيث F هو الانتقال مصفوفة الدولة، يو هو متجه الضوضاء حالة العملية.

الإنتقال البيانات فيوجن المتباعدة الطريقة، لاتخاذ الفرق بين الموقف وسرعة GPS / الإخراج INS كقيمة الملاحظة والملاحظات تكوينه.

3 تحليل تجريبي

في هذه الورقة، ومركبة غير مأهولة الذكية كما التجريبي BJUT-IV هو مبين في الشكل. BJUT-IV منصة تجريبية تطبيق تكنولوجيا متزايدة من مرحلة الناقل التفاضلي GPS، مجموعة جهاز FlexPak-G2 سلسلة GPS استقبال والمعالج والإذاعة البيانات PDL4535 GPS-702-GG هوائي الاستقبال. هي التي شنت الكاميرا على الجزء الأمامي من قوس الملاحة في السيارات، ارتفاع من الأرض هو 1.73 م، وبالتوازي مع بعيدا الأفقية من وسط جسم السيارة حوالي 1 متر.

BJUT-IV المكافحة المتكاملة نظام الملاحة إلى Microsoft VS2008 منصة تطوير البرمجيات وتطبيق نظام الرقابة خريطة MapX، وإعداد الملاحة ونظام تحديد المواقع البرمجيات، واستخدام هذه المنصة برنامج للتحقق التجريبي.

البيئة السيارة الفعلية والبيئة المحيطة بها حيث التجربة هو مبين في الشكل (5)، قسم الاختبار هو طول من الجانبين مع وصلة المستمر الجماعات NLOS انسداد المباني، كما هو مبين في الشكل.

BJUT-IV يعتمد نظام الملاحة القائمة على الكاميرا المقترحة، إعادة تحديد تنسيق أصل O عند خط عرض 39.8719 الطول والعرض 116،4789 (أي FIG 6 هو النقطة الأخيرة N8). وتقدم التجربة GPS / INS نتيجة المعالجة تنقل على الكمبيوتر المحمول هو مبين في الشكل 6، وحدات منفصلة البصرية التي تعمل على كمبيوتر المحمول، كما هو مبين في الشكل.

اختبار اختبار الطريق السيارة بدقة وفقا لخط أدناه سرعة الخط 20 م / ث في اختبار سرعة منخفضة خمس مرات، وذلك باستخدام بيانات GPS ليس الفحص البصري، حيث يتم تحليل لنتائج الاختيار ومناقشتها، كما هو مبين في الشكل. 8، جزء دائري لا يوجد سبب انحراف كبير، ويرجع ذلك إلى وجود البنايات الشاهقة حول الطريق، تحجب جزئيا إشارات GPS الأقمار الصناعية، والتي تتسبب في طريقة نشر NLOS، حتى لو كانت شدة نعومة عالية تتبع لا يزال أفضل شروط خوارزمية دقة تحديد المواقع التي تسببها انخفاض في الشكل 8 N6 إلى N7 قطاع الطريق الانحراف يحدث حتى العديد من التحولات، بما يتفق مع هذه الحالة والتحليل السابق من المباني المحيطة بها في حالات الكثيفة.

كما هو مبين، واستخدام الطريقة المقترحة تشير البيانات 9 الإنتقال GPS لمرشح، لا تزال تسير في المباني الكثيفة إلى N7 N6 أقسام المسار ومستقرة وتقديرات دقيقة، وهناك لم تحدث في أقسام أخرى من لبنة انحرافات كبيرة.

4 خاتمة

سيارة ذكية بدون طيار القيادة على الطرق الحضرية، وهي مجهزة مع نظام الملاحة عرضة للمجموعات متتالية من المباني المحظورة، والذي يسبب المتلقي يتلقى إشارة GPS لنقل NLOS، مما أدى إلى انحراف الموضعية حتى القفز المشكلة. واقترحت جمعها أولا عن طريق المعلومات البيئة المحيطة جسم الكاميرا، وتجهيز النتائج حجب زاوية حول المبنى والموقف الحالي للجسم السيارة التي شكلتها مجموعة من طريقة الملاحة البصرية على أساس فحص إشارة GPS، وحصل في ذلك الوقت GPS استقبال وتدهورت الملاحة زاوية الملعب الأقمار الصناعية التي النقيض من ذلك، اذا كان المبنى أكبر من زاوية منع من زاوية الملعب من الأقمار الصناعية، وإشارات الأقمار الصناعية هي جزء من لبنة، مما تسبب في إشارة القمر الصناعي NLOS نشر، مما أدى إلى دقة تحديد المواقع، وبالتالي بصريا إلى هذه الوحدة إشارة القمر الصناعي اعدام القائمة. معلومات البيانات GPS الأقمار الصناعية من خلال وحدة الملاحة INS البصرية لتصفية، وبالتالي تقليل تأثير بسبب انسداد مجموعة من المباني نظرا لدقة نظام تحديد المواقع للسيارة. تبين التجارب أن السيارة الفعلية، من دون طيار نظام الملاحة المركبة باستخدام الرؤية القائمة على آلة الفحص عليها في هذا القانون، يمكن أن تكون موجودة في حالة بنة المستمر، لضمان أن لا يحدث معلومات الموقع في الجانبين الانتقال من الطريق، بالمقارنة مع أسلوب تحديد المواقع التقليدية تم تحسين الدقة لتلبية احتياجات بدون طيار الملاحة في السيارات الذكية في حركة المرور في المدن، وأساليب جديدة وقيمة عملية عالية.

مراجع

جيان جون البحوث المتعلقة الإنتقال المركبات وتحديد المواقع مراقبة الطريقة . بكين: جامعة الصين الزراعية، 2009.

الشمس Chuanwei، تصميم ليو Jingao.The مرشح المنخفضة للمرور على أساس وظائف megacore مؤتمر .2nd الدولية لتكنولوجيا التعليم وComputer.2010، V1-24-V1-27.

ملخص لمعيار معين Qiumao لين، MA سونغ، لي. كاميرا الحاسوب الرؤية AUTOMATICA سينيكا، 2000،26 (1): 43-55.

Yangshao رونغ، وو دي جينغ، دوان توكوياما. آلة الخوارزميات رؤية والتطبيقات . بكين: مطبعة جامعة تسينغهوا، 2008.

مجموعة تشاو يينغ الشمس، وانغ Shumao في توطين أحادي الرؤية الذكية سيارة طريقة التنقل . هندسة الكمبيوتر والتصميم، 2008، 29 (9): 2372-2374.

جاي A F، G توني D، بمساعدة GPS-ماثيو J B.Real بدوام المرحلة التفاضلية الناقل INS المعاملات .IEEE على نظم التحكم التكنولوجيا، 2000،8 (4): 709-720.

تشاو Qijie، Tutai وي، وارتفاع جيان، الخ كالمان تصفية التنبؤ البصرية تتبع الهدف وتطبيقه البصريات والهندسة الدقيقة، 2008 (5): 937-942.

دراسة العمود وو فنغ، هو ملائم، وفحم الكوك شو، وآخرون .GPS / عورات تتكامل الانصهار المعلومات الملاحية التكنولوجيا الالكترونية، 2013 (2): 67-69،73.

العلامة التجارية الخاصة بها بسرعة! مماثلة لمشروع مشترك ديه مهارات فريدة من التدبير المنزلي!

منخفضة التكلفة لا يعني جودة منخفضة أو ستين ألفا السيارات يمكن شراؤها

عرض مانعة الصواعق | دواين جونسون tachykinin الغابة الكبيرة، هذا الأسبوع، ويأخذ لك من خلال الى مكان الحادث "الدجاج"

ينطبق على نوع واحد من شبكة الكهرباء رصد تصميم الدقة ADC

الشعر Shubifutang: أنا أبحث في النجوم وميض مراوغة بالذنب

1.4T فولكس واجن قوية أو 1.4T قوية عالمي؟

عظيم سحر مستقلة نماذج SUV صغيرة لا تبيع لا سوف العمل

غولدن غلوب المخزون السجادة الحمراء: مثير التنين الأم، بالإضافة إلى الزهور المختص، الذي هو اللباس الاسود المفضل لديك

أعرف أفضل من بلدي الإنترنت السيارات

تشاو يينغ فنغ شاو فنغ السنة الجديدة رش السكر ذلك! "رحلة إلى ابنة البلد" لاكي خمسة استدعاء أولئك الذين يرون الحوامل

قاعدة العجلات متوسطة الحجم SUV، وسعر SUV المدمجة، وفقط عدة سيارات التي يمكن أن تلبي

كسر البعد! لي لي منغ أنباء طيبة غناء "شيرلوك بيكاتشو"