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Bayesian Cooperative Relative Vehicle Positioning using Pseudorange Differences

De Ponte Müller, Fabian und Munoz Diaz, Estefania und Kloiber, Bernhard und Strang, Thomas (2014) Bayesian Cooperative Relative Vehicle Positioning using Pseudorange Differences. IEEE/ION Position Location and Navigation Symposium, 2014-05-05 - 2014-05-08, Monterey, USA. doi: 10.1109/plans.2014.6851401.

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Kurzfassung

Forward collision warning systems, lane change assistants or cooperative adaptive cruise control are examples of safety relevant applications that rely on accurate relative positioning between vehicles. Current solutions estimate the position of surrounding vehicles by measuring the distance with a RADAR sensor or a camera system. The perception range of these sensors can be extended by the exchange of GNSS information between the vehicles using an in inter-vehicle communication link. In this paper we analyze two competing strategies against each other: the subtraction of the absolute positions estimated in each vehicle and the differentiation of GNSS pseudoranges. The aim of the later approach is to cancel out correlated errors in both receivers and, thus, achieve a better relative position estimate. The theoretical analysis is backed with Monte-Carlo simulations and empirical measurements in real world scenarios. Further on, two Bayesian approaches that make use of pseudorange differences are proposed. In a Kalman Filter pseudorange and Doppler measurements are used to estimate the baseline between two vehicles. This concept is extended in a second filter using on-board inertial and speed sensors in a multisensor fusion approach. The performance is evaluated in both, a highway and an urban scenario. The multisensor fusion approach proves to be able to stabilize the baseline estimate in GNSS challenging environments, like urban canyons and tunnels.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/89977/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Bayesian Cooperative Relative Vehicle Positioning using Pseudorange Differences
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
De Ponte Müller, Fabianfabian.pontemueller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2215-2174NICHT SPEZIFIZIERT
Munoz Diaz, Estefaniaestefania.munoz (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kloiber, Bernhardbernhard.kloiber (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Strang, ThomasNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:12 Mai 2014
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1109/plans.2014.6851401
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Vehicle Relative Positioning, Pseudorange, Doppler, Inertial Measurement Unit, Kalman filter
Veranstaltungstitel:IEEE/ION Position Location and Navigation Symposium
Veranstaltungsort:Monterey, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:5 Mai 2014
Veranstaltungsende:8 Mai 2014
Veranstalter :The Institute of Navigation
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Verkehr
HGF - Programmthema:Bodengebundener Verkehr (alt)
DLR - Schwerpunkt:Verkehr
DLR - Forschungsgebiet:V BF - Bodengebundene Fahrzeuge
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):V - Fahrzeugintelligenz (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Nachrichtensysteme
Hinterlegt von: de Ponte Müller, Dr. Fabian
Hinterlegt am:25 Jul 2014 09:11
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:55

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