面向自动驾驶的室内外统一坐标体系设计

苏晨 陈梅 赵静雅 高震宇

摘要：本文首先对各种常见室内外定位技术并对这些定位技术进行比较，研究选取最适合于自动驾驶的定位技术。其次，由于室内外定位机制采用不同的坐标体系，因此针对所选取的室内外定位机制设计室内外统一坐标体系。本文设计了两种坐标系统一方法，并对两种方法的误差进行了理论分析，编写简单程序对两种方法输出结果进行比较，并改进定位系统上位机进行实验使之能实时输出统一后的位置坐标。

关键词：室内定位;室外定位;坐标统一;切换;融合

中图分类号：TP391      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）10-0037-03

1引言

高精度定位是自动驾驶中至关重要的技术。目前的定位方案主要是基于卫星信号的GPS或北斗定位方案[1]，这种基于卫星信号的定位方式技术成熟[2]，但是由于卫星信号容易被遮挡、室内环境复杂多变等原因导致这种定位方式只能应用于空旷的户外场景中[3]，而自动驾驶车辆往往需要进入隧道、地下通道或室内停车场等环境，因此，在室内需要采用另一套定位机制来确保自动驾驶车辆的持续定位[4，5]。

2室内外统一坐标体系设计

由于DGPS系统串口输出的是目标物体的大地经纬度坐标，而且此坐标更为通用，可以用于地图绘制和坐标导航，因此设计将两种定位系统输出坐标统一为大地经纬度坐标。由于GPS定位输出已经是大地经纬度坐标，仅在单位格式上需要转换，所以重点对UWB定位系统进行输出坐标转换[3]。……