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VANET中车辆间的协作精准定位技术研究
| 论文题名： | VANET中车辆间的协作精准定位技术研究 |
| 关键词： | 车载自组网;协作定位;全球卫星导航系统;惯性导航 |
| 摘要： | 车载自组网（VANET，Vehicular Ad-hoc network）中车辆精确定位可以为交通部门管理、车队调度，以及车辆自身行驶安全和突发情况的紧急处理提供帮助。当前，全球导航卫星系统（GNSS，Global Navigation Satellite Systems）可以为现代车辆应用系统提供全面的位置速度信息，但定位精度不高，不能满足 VANET中位置信息的精度要求，基于车与车（V2V， Vehicle to Vehicle）、车与基础设施（V2I，Vehicle to Infrastructure）之间相互通信的协作定位（CP，Cooperative Positioning）技术应运而生。针对上述的分析，本文对 VANET中协作定位技术展开研究，主要工作如下： 首先，本文研究了一种基于惯性导航（INS，Inertial Navigation Systems）和全球卫星导航系统（GPS，Global Positioning System）伪距双差的协作相对定位方法。该方法在GPS伪距双差相对定位技术的基础上，加入惯性导航系统IN S的测量器件和高精度的里程仪，惯性导航测量器件用来补充GPS短时间中断时的车辆位置信息，高精度的里程仪用来修正INS的积累误差，然后通过数据融合技术，将GPS伪距双差、GPS信号的多普勒频移以及被高精度里程仪修正后的INS加速度等数据信息进行融合处理，从而获得具有良好精度的相对定位结果。仿真结果表明，该方法的定位性能优于无INS和里程仪时的定位性能。 其次，针对GNSS盲区，本文研究了一种基于多普勒频移和接收信号强度（RSS，Received Signal Strength）混合的车辆协作定位技术。该技术通过接收附近车辆发射信号的多普勒频移，并将其与本地的RSS信息进行融合处理，改善RSS单独测距时的性能，再利用获得的车辆之间的相对距离实现车辆间的相对协作定位。仿真结果表明，采用该方法测距可以改善RSS单独测距时的精度，从而提高相对协作定位精度。 最后，针对GNSS盲区中单独采用INS自主定位时误差随时间积累的问题，研究了一种基于车辆协作的惯性导航定位方法。该方法利用相反方向行驶的车辆在进行专用短程通信时交换的INS加速度、位置等信息，将各车辆的本地数据、邻近车辆的通信数据以及接收到的数据的多普勒频移进行融合处理，再使用数字地图进行位置信息的修正，从而实现对INS的定位性能的改善。仿真结果表明，采用该方法可以使INS的定位精度有显著的提高。 |
| 作者： | 夏向兰 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 刘南杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京邮电大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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