车辆定位方法、装置、车载导航设备及计算机存储介质与流程

本发明实施例涉及车辆定位技术，尤其涉及一种车辆定位方法、装置、车载导航设备及计算机存储介质。

背景技术：

车载导航设备，是一种导航功能为主，影音娱乐系统和辅助驾驶功能为辅的行车辅助设备。其中，导航功能能够帮助用户准确定位当前位置，并且根据既定的目的地计算行程，通过地图显示和语音提示两种方式引导用户行至目的地。车载导航设备由处理器、内存、显示屏、扬声器等构成的硬件系统以及由地图数据、导航软件、操作系统等构成的嵌入式软件系统组成。

其中，导航软件具有在地图数据上进行位置定位、目的地路径计算等功能。目前，导航软件通过车辆信号进行当前位置定位是当前位置定位的主要方式之一。车辆信号包括陀螺仪提供的车辆运动方向信号、速度传感器提供的车辆运动速度信号、加速度传感器提供的车辆运动加速度信号等。

若在车辆启动时，通过车辆信号进行定位，车载导航设备操作系统启动时间与导航软件启动时间之和大于车辆启动时间，会出现车辆启动后已经驶离原来位置，但导航软件处于正在启动甚至还未开始启动的情况。当导航软件完成启动后，将记录的车辆启动时的初始位置错误地作为车辆当前位置，从而导致了无法准确定位的问题。

若在行车过程中，导航设备中的操作系统和导航软件在正常运行过程中，当导航软件故障关闭或重新启动导致的未开启状态时，也不能通过车辆信号进行车辆当前位置定位。

现有技术中，多采用调整导航软件启动时间或优化操作系统启动速度的方法，从而达到快速启动导航软件的目的。但是此方法的实现需要协调硬件系统与软件系统间的关系，实现难度较大，不能使车载导航设备操作系统启动时间与导航软件启动时间之和小于或等于车辆启动时间，仍存在无法准确定位当前位置的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种车辆定位方法、装置、车载导航设备及计算机存储介质，在无需增加额外设备的情况下，可以准确获取车辆的定位信息。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆定位方法，包括：

于接收到信号累积指令时，累积获取车辆的车辆信号；

根据所述车辆信号和车辆信号初始时刻的车辆初始位置确定所述车辆的定位信息。

第二方面，本发明实施例提供了一种车辆定位装置，包括：

车辆信号累积模块，用以于接收到信号累积指令时，累积获取车辆的车辆信号；

定位信息确定模块，用于根据所述车辆信号和车辆信号初始时刻的车辆初始位置确定所述车辆的定位信息。

第三方面，本发明实施例提供了一种车载导航设备，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明任意实施例所述的车辆定位方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所述的车辆定位方法。

本发明实施例提供的一种车辆定位方法、装置、车载导航设备及计算机存储介质，于接收到信号累积指令时开始对车辆信号进行累积，根据累积的车辆信号和车辆初始位置准确获取车辆的定位信息，解决了车载导航软件不能正常应用时，无法获取车辆定位信息的问题，实现了根据车辆信号和车辆初始位置确定车辆的任意时刻的定位信息，提高了车辆定位的适用性和鲁棒性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种车辆定位方法流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种车辆定位方法流程图；

图3a是本发明实施例三提供的一种车辆定位方法流程图；

图3b是本发明实施例三提供的一种车辆定位方法的可选实施方式的车辆定位信息确认示意图；

图4是本发明实施例四提供的一种车辆定位装置结构示意图；

图5是本发明实施例五提供的一种车载导航设备结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种车辆定位方法流程图，本实施例可适用于车辆定位信息确认，该方法可以由车辆定位装置实现，例如可以是车载导航设备，具体可以通过车载导航设备中的软件和/或硬件来实施。参见图1，本实施例中车辆定位方法包括如下步骤：

s110、于接收到信号累积指令时，累积获取车辆的车辆信号。

其中，信号累积指令可以是程序触发语句，也可以是高电平触发信号。当信号累积指令是程序触发语句时，车辆定位装置中cpu判断车辆定位装置当前状态符合累积获取车辆的车辆信号状态时，运行程序触发语句，用以调用车辆信号累积子程序，即接收到信号累积指令时，车辆信号累积子程序累积获取车辆的车辆信号。当信号累积指令是高电平触发信号时，车辆定位装置中控制芯片判断车辆定位装置当前状态符合累积获取车辆的车辆信号状态时，控制相关引脚置于高电平，用以开启车辆信号累积模块，即接收到信号累积指令时，车辆信号累积模块累积获取车辆的车辆信号。

其中，车辆信号是由车辆传感器采集的信号，例如可以是陀螺仪采集的车辆运动方向信号、速度传感器采集的车辆运动速度信号、加速度传感器采集的车辆运动加速度信号。

车辆定位装置可以记录车辆传感器采集信号，还可以记录车辆传感器采集到车辆信号时的时间戳，用以计算各时间戳之间的时间间隔内车辆行驶的距离矢量。

优选的，车辆传感器可以根据预设时间间隔进行车辆信号采集。采集的车辆信号可以存储在车辆定位装置中存储器的预设存储单元中，也可以存储在其他存储模块中。存储器或其他存储模块累积存储获取的车辆信号，其中，可以按采集车辆信号的先后时间顺序进行累积存储，也可以按照采集车辆信号的类型进行累积存储。

s120、根据所述车辆信号和车辆信号初始时刻的车辆初始位置确定所述车辆的定位信息。

其中，车辆初始位置是车辆信号初始时刻的车辆位置，也就是接收到第一个车辆信号时的车辆位置，也可以理解为是车辆定位装置开启时的车辆位置。车辆初始位置在车辆定位装置开启前已存储于车辆定位装置中，可以存储在存储器的预设存储单元中，也可以存储在其他存储模块中。

其中，车辆的定位信息表示车辆所处的位置信息。可选的，车辆的定位信息可以是车辆所处的经度及纬度数据信息，也可以是车辆所处的道路名称、距路口距离信息，也可以是车辆所处位置周围的建筑物或其他标识的名称、距建筑物或其他标识的距离信息。

其中，可以首先将接收到第一次车辆信号时刻至任意时刻累积的车辆信号进行叠加处理，可以按时间顺序叠加，也可以以按计算难易程度叠加，用以获取车辆在接收到第一次车辆信号时刻至任意时刻行驶的距离矢量；再根据所述距离矢量和车辆初始位置进行运算，用以确定某时刻车辆的定位信息。也可以将车辆初始位置按时间顺序从第一次车辆信号时刻开始不断叠加车辆信号直至任意时刻，用以确定任意时刻车辆的定位信息。可选的，当所述任意时刻为当前时刻时，则可以确定当前时刻车辆的定位信息。可选的，将获取的车辆信号实时进行矢量叠加，获取各时间间隔对应的定位信息。可选的，根据预设时间周期输出车辆的定位信息，便于用户确定车辆位置，示例性的，预设时间周期可以是1s、3s或者5s等，其中，预设时间周期可以是根据用户需求进行自主设置。

本实施例中，在检测到车载导航软件不能正常应用时，累积获取车辆信号，并通过累积的车辆信号获取各时刻的定位信息，避免了车载导航软件不能正常应用时无法确定车辆位置的问题，进一步解决了车载导航软件由不能正常应用状态切换至正常应用状态时，车辆位置确定不准确的问题，提高了车辆导航精确度。其中，车载导航软件不能正常应用例如可以是车载导航软件未成功启动或者车载导航软件故障等情况。

本实施例提供的车辆定位方法，当车辆信号累积模块或车辆信号累积程序接收到信号累积指令时累积获取车辆信号，并根据所述车辆信号与预先存储的车辆初始位置准确获取车辆的定位信息，解决了车载导航软件不能正常应用时，无法获取车辆定位信息的问题，实现了根据车辆信号和车辆初始位置确定车辆的任意时刻的定位信息，提高了车辆定位的适用性和鲁棒性。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种车辆定位方法流程图。本实施例在上述实施例的基础上，进一步详细阐述了车辆信号累积方法。与上述实施例相同或相应的术语解释，本实施例不再赘述。

参见图2，本实施例中车辆定位方法具体包括：

s210、于检测到导航设备中操作系统处于开启状态，且导航设备中导航软件处于未开启状态时，接收所述信号累积指令。

示例性的，导航设备中操作系统处于开启状态，且导航设备中导航软件处于未开启状态，可以是在车辆启动时，导航设备中的操作系统开启成功，但是导航软件还没启动成功的状态；还可以是在车辆行驶过程中，导航设备中的操作系统和导航软件在正常运行过程中，导航软件故障关闭或重新启动导致的未开启状态。也就是，当导航设备符合操作系统开启但导航软件关闭的状态时，即可判断当前状态符合累积获取车辆的车辆信号状态，车辆信号累积模块或车辆累积程序接收到信号累积指令，开始累积获取车辆信号。其中，信号累积指令可由检测导航设备状态的控制器生成并发送。

s220、根据预设时间间隔获取车辆的车辆信号，所述车辆信号包括车辆方向信号和车辆速度信号。

其中，预设时间间隔可以是固定值，也可以是非固定值。可选的，通过缩小预设时间间隔，提高车辆定位精度，时间间隔越小，计算所得的车辆在某时间段内行驶距离矢量越精确。示例性的，可以设置时间间隔为固定值40ms或50ms或60ms，也可以设置时间间隔依次为40ms、40ms、50ms、60ms、100ms……可以理解的是，以上时间间隔仅为示例性的举例，并不作为对时间间隔的限定。

s230、将所述车辆信号根据对应的时间顺序或信号类型进行累积。

其中，可以按采集车辆信号的先后时间顺序进行累积存储，也可以按照采集车辆信号的类型进行累积存储。例如，可以是每隔一个时间间隔采集一次车辆信号后，将采集的车辆信号按采集的先后顺序进行存储；也可以是每隔一个时间间隔采集一次车辆信号后，将车辆信号进行分类，将同一类车辆信号按采集的先后顺序进行存储。

s240、根据所述车辆信号和车辆信号初始时刻的车辆初始位置确定所述车辆的定位信息。

本实施例提供了一种车辆定位方法，进一步阐述了导航设备操作系统开启但导航软件关闭的状态为符合累积获取车辆的车辆信号状态，规定了车辆信号累积模块进行车辆信号累积的条件；并且预设了获取车辆信号的时间间隔，使车辆信号累积模块每隔一个时间间隔进行车辆信号累积，可以协调定位精度与定位所需时间；并且提出了可以根据车辆信号时间顺序或信号类型进行累积，使进一步车辆行驶的距离矢量计算更加方便快捷。

实施例三

图3a是本发明实施例三提供的一种车辆定位方法流程图。本实施例在上述实施例的基础上，进一步阐述了车辆定位信息确认方法。与上述实施例相同或相应的术语解释，本实施例不再赘述。

参见图3a，本实施例中车辆定位信息确认方法包括：

s310、于接收到信号累积指令时，累积获取车辆的车辆信号。

s320、根据各时间间隔的车辆方向信号和车辆速度信号，确定车辆在各时间间隔对应的距离矢量。

将采集所得的车辆方向信号和车辆速度信号，作为此次采集与下一次采集的时间间隔内车辆平均转弯速率和车辆平均速度。根据各时间间隔内车辆的平均转弯速率和平均速度，则可以计算出车辆在各时间间隔内对应的方向和位移，即可以获取车辆在各时间间隔内对应的距离矢量。

s330、根据车辆信号初始时刻至当前时刻的时间范围内的各所述距离矢量确定当前时刻的距离矢量和。

已知车辆在各时间间隔内对应的距离矢量后，将接收到第一个车辆信号时刻直到当前时刻的时间范围内所有的距离矢量相叠加，即可得到从接收到第一个车辆信号时刻直到当前时刻的时间范围内车辆行驶的距离矢量和。

s340、根据所述初始位置和所述当前时刻的距离矢量和确定车辆在当前时刻的定位信息，其中，所述初始位置为上一次导航的终点位置。

车辆初始位置，即接收到第一个车辆信号时的车辆位置，也可以理解为上一次导航的终点位置。可以将车辆初始位置与从接收到第一个车辆信号时刻直到当前时刻的时间范围内车辆行驶的距离矢量和相加，即可确定车辆当前时刻的定位信息。

本实施例提供了一种车辆定位方法中车辆定位信息确认方法，利用各时间间隔的车辆方向信号和车辆速度信号计算对应的距离矢量，将初始时刻与当前时刻时间范围内各距离矢量叠加可得当前时刻的距离矢量和，进一步根据初始位置与距离矢量和可以确认车辆当前的定位信息。

优选的，s340步骤之后，还可以包括：

根据所述初始位置和各时刻的定位信息确定所述车辆的行驶轨迹。

已知车辆的初始位置，可以将车辆初始位置按时间顺序从第一次车辆信号时刻开始不断叠加车辆信号直至任意时刻，用以确定任意时刻车辆的定位信息。即可以确定从接收到第一个车辆信号时刻直到当前时刻的时间范围内任意时刻的车辆定位信息。由各时刻的车辆定位信息即可得到车辆从初始位置行驶至当前位置的行驶轨迹。

此外，若要求精度较低的情况下，为提高行驶轨迹确认效率，可以选择隔两个甚至多于两个时间间隔的定位信息，用以获得车辆从初始位置行驶至当前位置粗略的行驶轨迹。

可选的，于检测到所述导航软件开启成功时，停止获取所述车辆信号，并将所述车辆信号或所述定位信息发送至所述导航软件，以使所述导航软件根据所述车辆信号或所述定位信息确定车辆当前位置。

当将定位信息发送至导航软件时，导航软件根据定位信息确定车辆当前位置，还可以将车辆当前位置信息显示在地图数据中，使当前定位信息更直观清晰地呈现在地图数据上。此外，导航软件还可以获取各时刻的定位信息，可以将各时刻的车辆定位信息连线并显示在地图数据中，使车辆从初始位置行驶至当前位置的行驶轨迹更直观清晰地呈现在地图数据上。

当将车辆信号发送至导航软件时，导航软件实施上述车辆定位信息确认方法，用以确认车辆当前的定位信息。进一步地，导航软件可以在地图数据上显示车辆当前定位信息对应地当前位置，还可以在地图数据上显示车辆从初始位置行驶至当前位置的行驶轨迹。

图3b是本发明实施例提供的一种车辆定位方法的可选实施方式的车辆定位信息确认示意图。此实施方式应用于车辆启动时车辆定位信息确认。导航设备中的操作系统在开启的同时，车辆信号累积模块进行车辆信号累积。于检测到导航软件开启成功时，车辆信号累积模块停止获取车辆信号，并将当前时刻累积的所有车辆信号发送给导航软件，根据车辆信号的数量和种类，可以一次或多次向导航软件发送。在车辆信号发送完毕前，车辆信号累积模块不会向导航软件提供最新的车辆信号。导航软件利用累积的车辆信号和车辆初始位置，确认车辆当前的定位信息。

参见图3b，横轴正向表示正东方向，纵轴正向表示正北方向，点表示各时刻的车辆定位信息。其中，原点o表示0时刻车辆初始位置，点1、2、3……n表示按时间顺序t1、t2、t3……tn的车辆位置，每两个时间的时间间隔固定为40ms。其中，虚线箭头表示车辆在各时间间隔对应的距离矢量。将所有距离矢量相累加，即可得到从0时刻到tn时刻的时间范围内车辆行驶的距离矢量和，图中实线箭头代表车辆行驶的距离矢量和。在车辆初始位置的基础上，补充从0到tn时间范围内的距离矢量总和，可以得出新的车辆位置，从而达到导航车辆位置更贴近现实、提高了启动时导航车辆位置精度。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种车辆定位装置结构示意图。本实施例可适用于车辆定位信息确认。

参见图4，本实施例中车辆定位装置包括：

车辆信号累积模块410，用以于接收到信号累积指令时，累积获取车辆的车辆信号；

定位信息确定模块420，用于根据所述车辆信号和车辆信号初始时刻的车辆初始位置确定所述车辆的定位信息。

进一步地，车辆信号累积模块410，包括：

指令接收子模块，用以于检测到导航设备中操作系统处于开启状态，且导航设备中导航软件处于未开启状态时，接收所述信号累积指令。

车辆信号获取子模块，用于根据预设时间间隔获取车辆的车辆信号，所述车辆信号包括车辆方向信号和车辆速度信号。

车辆信号累积子模块，用于将所述车辆信号根据对应的时间顺序或信号类型进行累积。

进一步地，定位信息确定模块420，包括：

距离矢量确定子模块，用于根据各时间间隔的车辆方向信号和车辆速度信号，确定车辆在各时间间隔对应的距离矢量。

距离矢量和确定子模块，用于根据车辆信号初始时刻至当前时刻的时间范围内的各所述距离矢量确定当前时刻的距离矢量和。

定位信息确定子模块，用于根据所述初始位置和所述当前时刻的距离矢量和确定车辆在当前时刻的定位信息，其中，所述初始位置为上一次导航的终点位置。

进一步地，所述车辆定位装置，还可以包括：

行驶轨迹确定子模块，用于在确定所述车辆在当前时刻的定位信息之后，根据所述初始位置和各时刻的定位信息确定所述车辆的行驶轨迹。

进一步地，所述车辆定位装置，还可以包括：

信息发送模块，用以于检测到所述导航软件开启成功时，停止获取所述车辆信号，并将所述车辆信号或所述定位信息发送至所述导航软件，以使所述导航软件根据所述车辆信号或所述定位信息确定车辆当前位置。

本实施例提供的车辆定位装置利用车辆信号累积模块接收到信号累积指令时，累积获取车辆的车辆信号，利用定位信息确定模块将车辆信号和车辆信号初始时刻的车辆初始位置确定所述车辆的定位信息。

本实施例与实施例一至三提出的车辆定位方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见实施例一至三，并且本实施例与实施例一至三具有相同的有益效果。

实施例五

本实施例提供了一种车载导航设备，可以用于车辆位置定位。图5是本发明实施例五提供的一种车载导航设备结构示意图。

参见图5，该导航设备包括：

一个或多个处理器510；

存储器520，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器510执行，使得所述一个或多个处理器510实现如实施例一至三提出的车辆定位方法。

图5中以一个处理器为例；处理器和存储器可以通过总线或其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

存储器作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中车载导航设备的车辆定位方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的软件程序、指令以及模块，从而执行车载导航设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的车辆定位方法。

存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至车载导航设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

另外，根据车载导航设备的不同形式，除了处理器和存储器，车载导航设备还可以包括其他模块或结构，例如，车载导航设备可以具备语音播报功能，则还包括扬声器；又如，车载导航设备可以是具有显示功能的设备，则还包括显示屏幕，用于显示地图数据，也可供用户在导航软件界面上进行触控操作。

本实施例提出的车载导航设备与实施例一至三提出的车辆定位方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见实施例一至三，并且本实施例与实施例一至三具有相同的有益效果。

实施例六

本实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如实施例一至三提出的车辆定位方法。

本实施例提出的计算机可读存储介质与实施例一至三提出的车辆定位方法属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见实施例一至三，并且本实施例与实施例一至三具有相同的有益效果。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、闪存(flash)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。