Satellitengestützte Fahrzeuglokalisierung in urbanen Umgebungen

Die globale Lokalisierung von Fahrzeugen ist für viele automatisierte und vernetzte Fahrfunktionen von entscheidender Bedeutung. Während Satellitennavigationssysteme wie GPS bei Autobahnfahrten bereits Genauigkeiten im Submeterbereich erreichen, kommt es im urbanen Umfeld häufig zu Abweichungen von mehreren Metern. Die Hauptursache dieser großen Positionsfehler sind Abschattungen und Mehrwegeausbreitung in den bebauten Gebieten. Hierfür existieren einerseits sehr komplexe und andererseits stark vereinfachte Kanalmodelle. In dieser Arbeit wird ein neues Modell vorgeschlagen und anhand von Messdaten validiert, das auf klassischen Streuexperimenten basiert. Davon wird ein Detektionsverfahren für Mehrwegeeffekte in den GPS Messungen abgeleitet und ein angepasster Fusionsalgorithmus mit Fahrzeugbewegungsinformationen entwickelt. Das Ergebnis mehrerer Testfahrten ist, dass die Positionsfehler in urbanen Umgebungen durch die Detektion und niedrigere Gewichtung von mehrwegebehafteten Messungen deutlich reduziert werden können. Trotz der nicht-normalverteilten Mehrwegefehler kann die Positionsungenauigkeit in sehr guter Näherung als normalverteilt angenommen werden.