Digital map and gnss fusion to enhance localization for intelligent vehicle applications
Akıllı araç uygulamalarında daha iyi konumlandırma için sayısal harita ve gnss füzyonu
- Tez No: 453586
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN LEVENT AKIN, PROF. DR. OĞUZ TOSUN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Bu tez araç konumlandırmayı harita ve araçlar arası haberleşme kullanarak geliştirmeyi hedeflemektedir. Global uydu navigasyon sistemi(GNSS) alıcısı, odometre ve sayısal haritaların parçacık filtresi temelli bir algoritma ile birleştirilmesi önerilmiş ve uygulanmıştır. Algoritmanın değişik uydu görünebilirlik durumlarındaki davranışını test etmek için İstanbul'un değişik noktalarında saha testleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar algoritmanın %96 başarı ile harita üzerinde doğru yol parçasını seçebildiğini göstermektedir. Önerilen algoritma araçlar arası haberleşme ağları(VANET) üzerinde karşılıklı konumlama eklentisi ile daha da geliştirilmiştir. Göreceli mesafenin varış zamanının ölçümü temelli istatiksel bir fonksiyonu deneysel olarak elde edilmiştir. Karşılıklı konumlandırma prosedürü konumlama hassasiyeti ve ağ performansı açısından değişik sayıda işbirlikçi araç içeren gerçekçi simülasyon çalışmaları ile incelenmiş ve IEEE 802.11p radyo modemle donatılmış beş araçlık bir filo ile deneysel olarak değerlendirilmiştir. VANET'lerde iş birliğinin konum ölçümünün yararlanırlığını geliştirdiği gibi tekil bir GNSS alıcısına göre %40 oranında hassasiyetini de artırdığı ispat edilmiştir. Yerel bütünlük sıcaklık haritası kavramı yeni bir yerel bütünlük metodu olarak önerilmiştir. Algoritma şehir kanyonlarının tespit edilmesinde ve GNSS'e bir destek olarak başarılıdır. Sayısal haritalar ve araçlar arası haberleşme kullanan füzyon yapımızın ileri sürücü destek sistemleri uygulamalarında verimli olarak kullanılabileceği ve yerel bütünlük metodumuz ile füzyonun ve konumlandırmanın daha da geliştirilebileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to enhance vehicle localization through the fusion of digital maps and vehicular communication. A particle filter based algorithm for fusing global navigation satellite system (GNSS) receiver, odometer, and digital maps is proposed and implemented. Implementation deployed on an embedded system and tested in the field. Field tests were carried out different in parts of \.Istanbul to measure the performance of the algorithm in different satellite visibility conditions. Results show that algorithm selects the correct road segment on the digital map with 96% success rate. The proposed algorithm was further enhanced with the addition of mutual positioning on vehicular ad-hoc networks (VANETs). The measurement-based statistical model of relative distance as a function of Time-of-Arrival(TOA) is experimentally obtained. The mutual positioning procedure is investigated in terms of positioning accuracy and network performance through realistic simulation studies with a different number of collaborative vehicles, and the proposed mutual positioning procedure is experimentally evaluated by a fleet of five IEEE 802.11p radio modem equipped vehicles. It is shown that collaboration in a VANET improves the availability of position measurement and its accuracy up to 40% in comparison with the stand-alone GNSS receiver. Local integrity heat map concept is introduced as a new local integrity methodology. Local integrity heat map is implemented and tested with extensive field tests. Algorithm is successful in detecting urban canyons and can be used as an augmentation for GNSS. It is concluded that our fusion framework with the use of digital maps and inter-vehicle communications can be efficiently used for ADAS applications and our local integrity method can further enhance fusion and localization
Benzer Tezler
- Geleneksel fotogrametrik yöntemle üretilen haritaların 3 boyutlu konum doğruluğu analizi: Çağlayan/Erzincan örneği
3-dimensional position accuracy analysis of maps produced by conventional photogrammetric method: Çaglayan/Erzincan example
GÖKHAN KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeodezi ve FotogrametriZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN KEMALDERE
- Nokta bulutu verilerinin yerel geoit modellerinin değerlendirilmesinde kullanılması üzerine bir inceleme
An investigation on the use of point cloud data in evaluation of local geoid models
EMRAH ÖZÖGEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR EROL
- İnsansız hava araçları ile yüzey değişimlerinin belirlenmesi
Determination of changes in topography by unmanned aerial vehicle
AYTAÇ TAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeodezi ve FotogrametriAfyon Kocatepe ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM YILMAZ
- Bina rölevesi kapsamında yersel lazer tarama ve insansız hava araçları yardımıyla üretilen verilerin doğruluk analizi
Accuracy analysis of data produced by terresterial laser scanner and unmanned aerial vehicle in building relief scope
HACI TEVFİK ÇAŞKURLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURAN ERDEN
- Sayısal haritaların Cors düzeltme teknikleri kullanılarak doğruluk analizi
Accuracy analysis of digital maps using Cors correction techniques
ÖMER FARUK TEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Jeodezi ve FotogrametriYıldız Teknik ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATINÇ PIRTI