车辆定位方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种车辆定位方法和系统，该方法包括：至少两个车辆定位设备中的每一个车辆定位设备接收同一待定位的车辆上装载的OBU设备发送的无线信号，并根据接收到的无线信号生成定位信息输出到定位联合设备；所述定位信息中携带有用于表示所述待定位的车辆的位置的位置信息；定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位置信息确定所述待定位的车辆的位置。本发明提供的车辆定位方法中，采用多个车辆对位设备对同一车辆进行定位，根据多个车辆定位设备对该同一车辆定位的结果确定该同一车辆的位置，能够有效提升对车辆定位的准确程度。
【专利说明】车辆定位方法和系统
【技术领域】
[0001] 本发明设及智能交通系统【技术领域】，具体设及一种车辆定位方法和系统。
【背景技术】
[0002] 多车道自由流系统是DSRC值edicated化ort Range Communications,专用短程 通信）技术的重要应用，广泛使用于车辆自由行使状态下的车路通信，路桥收费，交通流量 调查，多义路径标识领域，并在城市交通管理，交通拥堵治理及排放控制领域具有广泛的应 用前景。
[0003] 基于DSRC的多车道自由流系统中，路侧系统使用多台RSU(Road Side化it,路侧 单元）天线在道路横截面形成连续的DSRC通信区域，W便与驶入通信区域内车辆上装在的 0BU的n Board化it,车载单元）进行无线通信，进而实现各种应用场景。多车道自由流系 统中，车辆处于自由行驶状态，驾驶行为不受约束，因此车辆行驶速度，所处车道，均不可预 期，同时还存在车辆变换车道，跨车道行驶等情况。为保证多车道自由流系统路侧单元与车 辆可靠通信，必须保证信号覆盖最佳的RSU天线与对相应的0脚建立数据连接，因此路侧系 统需要获取0BU位置信息。同时，由于道路交通的开放性，会存在部分未安装0BU的车辆驶 过多车道自由流系统断面。未安装0BU车辆无法被DSRC系统识别，不能实现预定的管控， 统计或收费应用，但车辆会被辅助系统（通常为抓拍/视频检测系统或/和激光检测系统） 识别。为实现无标签车辆稽查，需要将DSRC系统获取的车辆信息与辅助系统获取的车辆信 息进行比对，该一过程也需要DSRC系统提供车辆位置信息。
[0004] 基于W上，车辆定位已经成为基于DSRC的多车道自由流系统中必须的功能。目 前，实现车辆定位主要有W下两种方法；一种方法是采用微波交易�？橛氡徊獾缆飞闲惺� 的车载微波设备进行信息交互；采用多个微波定位�？橥苯鼗癯翟匚⒉ㄉ璞赶蛭⒉ń灰� �？榉⑸涞奈⒉ㄐ藕牛⒂擅扛鑫⒉ǘㄎ荒？榧扑闵筛髯曰袢〉奈⒉ㄐ藕徘慷仁荩桓� 据生成的各个微波检测信号强度数据确定出车载微波设备在被测道路中的位置。另一种方 法是路侧设备化SU)采集车载设备（0BU)发送的微波信号，根据采集到的微波信号确定出 所述的0BU与RSU定位装置的方向角；根据所述的方向角W及各个RSU定位装置之间的位 置确定所述的0BU的位置信息。上述的两种方法都会由于多径干扰现象导致对车辆的定位 结果不够准确。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提高对车辆定位的准确程度。
[0006] 第一方面，本发明提供了一种车辆定位方法，用于多车道自由流系统中，所述方法 包括：
[0007] 至少两个车辆定位设备中的每一个车辆定位设备接收同一待定位的车辆上装载 的0BU设备发送的无线信号，并根据接收到的无线信号生成定位信息输出到定位联合设 备；所述定位信息中携带有用于表示所述待定位的车辆的位置的位置信息；
[000引定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位置信 息确定所述待定位的车辆的位置。
[0009] 可选的，所述定位信息中还携带有置信度信息，所述置信度信息用于表示所述定 位信息中携带的位置信息的置信度；
[0010] 所述定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位 置信息确定所述待定位的车辆的位置包括：
[0011] 所述定位联合设备根据每一个定位信息中携带的置信度信息确定其中携带的位 置信息的置信度，并根据置信度大于第一预设阔值的位置信息确定所述待定位车辆的位 置；或，根据置信度最大的A个位置信息确定所述待定位车辆的位置；其中A为预设值。
[0012] 可选的，还包括；
[0013] 所述定位联合设备根据各个定位信息中携带的置信度信息设置所确定的所述待 定位车辆的位置的置信度。
[0014] 可选的，所述定位信息中还携带有信号强度信息，所述信号强度信息用于表示生 成所述定位信息所依据的无线信号的信号接收强度；
[0015] 所述定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位 置信息确定所述待定位的车辆的位置包括：
[0016] 所述联合定位设备根据每一个定位信息中携带的信号强度信息确定生成该定位 信息所依据的无线信号的信号接收强度，根据对应的信号接收强度大于第二预设阔值的位 置信息确定所述待定位的车辆的位置；或，根据对应的信号接收强度最大的B个位置信息 确定所述待定位车辆的位置；其中B为预设值。
[0017] 可选的，所述定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携 带的位置信息确定所述待定位的车辆的位置包括：
[0018] 所述联合定位设备删除各个位置信息中的奇异位置信息，依据剩余的位置信息确 定所述待定位车辆的位置。
[0019] 第二方面，本发明还提供了一种车辆定位系统，用于多车道自由流系统中，所述车 辆定位系统包括至少两个车辆定位设备和一个定位联合设备，其中，
[0020] 所述至少两个车辆定位设备中的每一个车辆定位设备用于接收同一待定位的车 辆上装载的OBU设备发送的无线信号，并根据接收到的无线信号生成定位信息输出到所述 定位联合设备；所述定位信息中携带有用于表示所述待定位的车辆的位置的位置信息；
[0021] 所述定位联合设备用于根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带 的位置信息确定所述待定位的车辆的位置。
[0022] 可选的，所述定位信息中还携带有置信度信息，所述置信度信息用于表示其中携 带的位置信息的置信度；
[0023] 所述定位联合设备具体用于根据每一个定位信息中携带的置信度信息确定其中 携带的位置信息的置信度，并根据置信度大于第一预设阔值的位置信息确定所述待定位车 辆的位置；或，根据置信度最大的A个位置信息确定所述待定位车辆的位置，其中A为预设 值。
[0024] 可选的，所述定位联合设备还用于根据各个定位信息中携带的置信度信息设置所 确定的所述待定位车辆的位置的置信度。
[0025] 可选的，所述定位信息中还携带有信号强度信息，所述信号强度信息用于表示生 成所述定位信息所依据的无线信号的信号接收强度；
[0026] 所述联合定位设备具体用于根据每一个定位信息中携带的信号强度信息确定生 成该定位信息所依据的无线信号的信号接收强度，根据对应的信号接收强度大于第二预设 阔值的位置信息确定所述待定位的车辆的位置；或，根据对应的信号接收强度最大的第二 预设数量个的位置信息确定所述待定位车辆的位置。
[0027] 可选的，所述联合定位设备还用于删除各个位置信息中的奇异位置信息，依据剩 余的位置信息确定所述待定位车辆的位置。
[002引本发明提供的车辆定位方法中，采用多个车辆对位设备对同一车辆进行定位，根 据多个车辆定位设备对该同一车辆定位的结果确定该同一车辆的位置，能够有效提升对车 辆定位的准确程度。
【专利附图】
【附图说明】
[0029] 图1为本发明一实施例提供的一种车辆定位方法的流程示意图；
[0030] 图2为本发明一实施例提供的一种车辆定位系统的结构示意图；
[0031] 图3为图2中的各个车辆定位设备在一种可能的场景中的分布图。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图，对发明的【具体实施方式】作进一步描述。W下实施例仅用于更加清 楚地说明本发明的技术方案，而不能W此来限制本发明的保护范围。
[0033] 本发明一实施例提供了一种车辆定位方法，可用于多车道自由流系统中，如图1 所示，该方法可W包括：
[0034] 步骤101，至少两个车辆定位设备中的每一个车辆定位设备接收同一待定位的车 辆上装载的OBU设备发送的无线信号，并根据接收到的无线信号生成定位信息输出到定位 联合设备；所述定位信息中携带有用于表示所述待定位的车辆的位置的位置信息；
[0035] 步骤102,定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带 的位置信息确定所述待定位的车辆的位置。
[0036] 本发明实施例提供的车辆定位方法中，多个车辆定位设备分别根据接收到同一车 辆上装载的OBU设备发送的无线信号对该待定位的车辆进行定位，之后根据多个车辆定位 设备的定位结果确定待定位的车辆的位置。采用本发明实施例提供的车辆定位方法，能够 有效提高对车辆定位的准确度。
[0037] 在具体实施时，可W每一个车辆定位设备输出的定位信息中可W包括该车辆定位 设备生成该定位信息所依据的无线信号的标识。该样，定位联合设备在接收到定位信息后， 能够确定该定位信息是对那一个车待定位车辆的定位结果。之后，在步骤102中，能够根据 对同一待定位车辆的定位信息确定该待定位的车辆的位置。
[003引在实际应用中，该里的无线信号可W具体为DSRC信号，更具体的，可W为微波信 号等。
[0039] 该里的车辆定位设备可W为RSU设备，可W为独立于RSU的设备，具体实施时，该 车辆定位设备可W按照现有技术中的方式对车辆进行定位得到包含位置信息的定位信息。 车辆定位设备如何对车辆进行定位w获得车辆的位置信息在现有技术中有诸多实现，在此 不再详细说明。
[0040] 该里的定位联合设备可W为一个具有计算功能的�？椋糜诙愿鞲龀盗径ㄎ簧璞� 输出的定位信息进行相应的运算得到待定位车辆的位置。
[0041] 在具体实施时，该里的位置信息可W具体是指车辆定位设备所确定的待定位车辆 的坐标信息。
[0042] 在具体实施时，该里的定位信息中还可W携带有置信度信息，该里的置信度信息 用于表示定位信息中携带的位置信息的置信度。此时，上述的步骤102可W具体包括图中 未示出的：
[0043] 步骤102a，所述定位联合设备根据每一个定位信息中携带的置信度信息确定其中 携带的位置信息的置信度，并根据置信度大于第一预设阔值的位置信息确定所述待定位车 辆的位置；或，根据置信度最大的A个的位置信息确定所述待定位车辆的位置，该里的A为 预设值。
[0044] 通过该种方式，能够进一步提高定位结果的准确性。
[0045] 在具体实施时，该里的置信度信息可W表现为多种形式。举例来说，如果一个车 辆定位设备接收到具有同一无线信号标识的两个信号，并根据两个无线信号得到两个不同 的位置信息，则说明其中至少一个无线信号经过多径反射，此时，可W将两个位置信息的置 信度都设置为一个预设值，如果仅接收到具有同一无线信号标识的一个信号，则将根据该 信号得到的位置信息的置信度设置为另一个预设值。在具体实施时，置信度的具体值可W 根据接收无线信号的情况从预先设定的若干个数值中选择，也可W使用特定的算法进行计 算。
[0046] 下面对其中一种计算置信度的算法进行说明，假设第k个设备需要输出n组的定 位信息，其中第i组定位信息中的位置信息表示为坐标（Xki，yki)，则第i组定位信息中的置 信度信息A ki可W通过如下公式计算：
[0047] A ki = D 狂 k) * (Xki-E 狂k))蝴化）* (yw-E 化））
[0048] 其中，
【权利要求】
1. 一种车辆定位方法，其特征在于，用于多车道自由流系统中，所述方法包括： 至少两个车辆定位设备中的每一个车辆定位设备接收同一待定位的车辆上装载的车 载单元OBU设备发送的无线信号，并根据接收到的无线信号生成定位信息输出到定位联合 设备；所述定位信息中携带有用于表示所述待定位的车辆的位置的位置信息； 定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位置信息确 定所述待定位的车辆的位置。
2. 如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述定位信息中还携带有置信度信息， 所述置信度信息用于表示所述定位信息中携带的位置信息的置信度； 所述定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位置信 息确定所述待定位的车辆的位置包括： 所述定位联合设备根据每一个定位信息中携带的置信度信息确定其中携带的位置信 息的置信度，并根据置信度大于第一预设阈值的位置信息确定所述待定位车辆的位置；或， 根据置信度最大的A个位置信息确定所述待定位车辆的位置；其中A为预设值。
3. 如权利要求2所述的定位方法，其特征在于，还包括： 所述定位联合设备根据各个定位信息中携带的置信度信息设置所确定的所述待定位 车辆的位置的置信度。
4. 如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述定位信息中还携带有信号强度信 息，所述信号强度信息用于表示生成所述定位信息所依据的无线信号的信号接收强度； 所述定位联合设备根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位置信 息确定所述待定位的车辆的位置包括： 所述联合定位设备根据每一个定位信息中携带的信号强度信息确定生成该定位信息 所依据的无线信号的信号接收强度，根据对应的信号接收强度大于第二预设阈值的位置信 息确定所述待定位的车辆的位置；或，根据对应的信号接收强度最大的B个位置信息确定 所述待定位车辆的位置；其中B为预设值。
5. 如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述定位联合设备根据所述至少两个 车辆定位设备输出的定位信息中携带的位置信息确定所述待定位的车辆的位置包括： 所述联合定位设备删除各个位置信息中的奇异位置信息，依据剩余的位置信息确定所 述待定位车辆的位置。
6. -种车辆定位系统，其特征在于，用于多车道自由流系统中，所述车辆定位系统包括 至少两个车辆定位设备和一个定位联合设备，其中， 所述至少两个车辆定位设备中的每一个车辆定位设备用于接收同一待定位的车辆上 装载的车载单元OBU设备发送的无线信号，并根据接收到的无线信号生成定位信息输出到 所述定位联合设备；所述定位信息中携带有用于表示所述待定位的车辆的位置的位置信 息； 所述定位联合设备用于根据所述至少两个车辆定位设备输出的定位信息中携带的位 置信息确定所述待定位的车辆的位置。
7. 如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述定位信息中还携带有置信度信息， 所述置信度信息用于表示其中携带的位置信息的置信度； 所述定位联合设备具体用于根据每一个定位信息中携带的置信度信息确定其中携带 的位置信息的置信度，并根据置信度大于第一预设阈值的位置信息确定所述待定位车辆的 位置；或，根据置信度最大的A个位置信息确定所述待定位车辆的位置，其中A为预设值。
8. 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述定位联合设备还用于根据各个定位信 息中携带的置信度信息设置所确定的所述待定位车辆的位置的置信度。
9. 如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述定位信息中还携带有信号强度信 息，所述信号强度信息用于表示生成所述定位信息所依据的无线信号的信号接收强度； 所述联合定位设备具体用于根据每一个定位信息中携带的信号强度信息确定生成该 定位信息所依据的无线信号的信号接收强度，根据对应的信号接收强度大于第二预设阈值 的位置信息确定所述待定位的车辆的位置；或，根据对应的信号接收强度最大的B个位置 信息确定所述待定位车辆的位置；其中B为预设值。
10. 如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述联合定位设备还用于删除各个位 置信息中的奇异位置信息，依据剩余的位置信息确定所述待定位车辆的位置。
【文档编号】G01S19/42GK104502934SQ201410854269
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】赵昱阳, 武宏伟, 王庆飞, 王伟星, 王永巍, 袁雪 申请人:北京万集科技股份有限公司
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