智能网联汽车导航定位技术

哈尔滨工业大学汽车工程学院教授精心打造,厘米级精准定位为无人驾驶汽车保驾护航
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崔胜民 (作者)

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1.名师名校。哈尔滨工业大学(威海分校),教授,博士生导师。
2.本教材内容全面、新颖,既有基础知识,每章开始都给出教学目标、教学要求和导入案例,便于学生学习和教师授课。
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内容摘要

本书主要介绍了智能网联汽车的关键技术——导航定位技术,从智能网联汽车的技术框架入手,系统介绍了导航定位的定义、方法、精度要求及高精度定位关键技术等;高精度定位技术中的全球定位系统、差分全球定位系统、北斗卫星导航系统、惯性导航系统、航迹推算技术、蜂窝定位技术、车联网高精度定位系统框架;即时定位与地图构建技术的视觉SLAM和激光SLAM;电子地图技术的导航电子地图和高精度地图;以及GPS/IMU定位仿真技术和激光SLAM仿真技术。每章开始都给出教学目标、教学要求和导入案例,便于学生学习和教师授课。 本书内容既包括宽广的理论基础知识,又包括适用的仿真技术,可作为高校智能网联汽车相关专业教材,还可作为汽车培训企业的培训教材。 

目录

第1 章 绪 论
1.1 智能网联汽车的技术框架 // 2
1.2 导航定位的定义 // 5
1.3 导航定位的方法 // 7
1.4 导航定位的精度要求 // 12
1.5 导航定位坐标系及其转换 // 13
1.6 高精度定位的关键技术 // 18
第2 章 高精度定位技术
2.1 全球定位系统 // 23
2.1.1 GPS 的组成 // 23
2.1.2 GPS 的定位原理 // 24
2.1.3 GPS 的特点 // 26
2.1.4 GPS 的作用 // 26
2.2 差分全球定位系统 // 28
2.2.1 DGPS 的定义 // 28
2.2.2 DGPS 的类型 // 28
2.3 北斗卫星导航系统 // 32
2.3.1 BDS 的发展历程 // 32
2.3.2 BDS 的组成 // 33
2.3.3 BDS 的定位原理 // 34
2.3.4 BDS 的特点 // 35
2.3.5 BDS 的服务类型和性能指标 // 35
2.3.6 北斗地基增强系统 // 37
2.4 惯性导航系统 // 39
2.4.1 惯性导航系统的定义与原理 // 39
2.4.2 加速度传感器和陀螺仪 // 43
2.4.3 惯性导航系统的作用 // 46
2.4.4 惯性导航系统的特点 // 47
2.4.5 GNSS/INS 组合导航测试 // 48
2.5 航迹推算技术 // 58
2.5.1 航迹推算的定义 // 58
2.5.2 航迹推算的原理 // 58
2.5.3 电子罗盘 // 59
2.5.5 GPS/DR 组合导航定位系统 // 62
2.6 蜂窝定位技术 // 62
2.6.1 AOA 定位 // 63
2.6.2 TOA 定位 // 63
2.6.3 TDOA 定位 // 64
2.7 车联网高精度定位系统架构 // 64
第3 章 即时定位与地图构建技术
3.1 SLAM简介 // 68
3.1.1 SLAM 的定义 // 68
3.1.2 SLAM 的作用 // 69
3.1.3 SLAM 的研究方法 // 70
3.2 视觉SLAM // 71
3.2.1 视觉SLAM 的分类与特点 // 71
3.2.2 视觉SLAM 的框架 // 72
3.2.3 视觉SLAM 的工作原理 // 74
3.3 激光SLAM技术 // 75
3.3.1 激光SLAM 的特点 // 75
3.3.2 激光SLAM 的框架 // 76
3.3.3 激光SLAM 与视觉SLAM 的比较 // 77
3.4 无人车激光SLAM开发实例 // 77
3.4.1 无人车系统坐标系 // 77
3.4.2 激光点云数据预处理 // 80
3.4.3 无人车位姿估计 // 83
3.4.4 地图构建 // 91
3.4.5 无人车SLAM 系统实验 // 94
第4 章 电子地图技术
4.1 导航电子地图 // 103
4.1.1 导航电子地图的定义 // 103
4.1.2 导航电子地图的作用 // 104
4.1.3 导航电子地图的数据 // 104
4.1.4 导航电子地图的特点 // 106
4.2 高精度地图 // 106
4.2.1 高精度地图的定义 // 106
4.2.2 高精度地图与导航电子地图的区别 // 110
4.2.3 高精度地图的作用 // 110
4.2.4 高精度地图的生成过程 // 113
4.2.5 智能网联汽车对高精度地图的技术需求 // 116
4.2.6 高精度地图的发展趋势 // 119
第5 章 定位仿真技术
5.1 MATLAB定位工具箱函数 // 122
5.2 GPS/IMU定位仿真技术 // 126
5.2.1 GPS/IMU 仿真函数 // 126
5.2.2 GPS/IMU 仿真实例 // 127
5.3 激光SLAM仿真技术 // 137
5.3.1 激光SLAM 仿真函数 // 137
5.3.2 激光SLAM 仿真实例 // 139
参 考 文 献

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作者介绍

崔胜民,哈尔滨工业大学(威海),教授,博士,讲授课程: 智能网联汽车技术,主要研究项目及领域: 新能源汽车,智能网联汽车。

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