multisenorielle Positionsbestimmung

Multisensorielle Positionsbestimmung

Im Rahmen der satellitengestützten Positionsbestimmung werden einerseits Sensoren verwendet, die das Signal der Satellitennavigationssysteme GPS, GLONASS oder Beidou aufzeichnen und verarbeiten. Zum anderen wird zur Steigerung der Positionsgenauigkeit der differentielle Ansatz herangezogen, bei dem mit Hilfe einer Referenzstation Korrektursignale ermittelt werden.

Bei der visuellen Positionsbestimmung werden Multisensorsysteme, bestehend aus Kamera, Laserscanner und GNSS-Modul, verwendet. Das GNSS-Modul liefert dabei eine grobe Ausgangsposition, wobei hingegen die von Laserscanner und Kamera bzw. die darin erkannten Referenzpunkte eine spurgenaue Bestimmung der Fahrzeugposition ermöglichen.

In Bereichen, in denen kein Satellitensignal verfügbar ist (z. B. im Parkhaus), setzt FusionSystems zunächst ein Netz aus stationären Funkmodulen zur näherungsweisen Bestimmung der Fahrzeugposition ein. Die Initialisierung des Modulnetzes erfolgt über die Lösung eines nichtlinearen Optimierungsproblems bezüglich der paarweisen Abstände der fest installierten Module, die aus den eingangs gemessenen Signalstärken und Laufzeiten ermittelt werden. Die Fahrzeugposition wird unter Verwendung der vom Fahrzeug empfangenen Funksignale von erreichbaren Modultripeln des stationären Netzes errechnet. In Kombination mit der laserbasierten Positionsbestimmung sowie unter Verwendung eines geeigneten Kalman-Filters erfolgt schließlich auch für Bereiche mit geringer Signalabdeckung eine spurgenaue Positionsbestimmung.

Der direkte Kartenvergleich (Map Matching) bietet u. a. die Möglichkeit, mit Hilfe hochgenauer Kartendaten die Karten- bzw. Objektdaten mit unzureichender Positionsgenauigkeit zu transformieren. Speziell in Fahrzeugnavigationssystemen sowie in Simulationsumgebungen spielt die wahre Position in der Karte eine bedeutende Rolle.