车辆位置补正控制装置及具备其的系统及其方法_2

文档序号:8360125阅读:来源:国知局
[0035]技术效果
[0036]本发明在分割得到的区域内选定代表车辆,并利用通过车辆间通信(V2V)及车辆与基站间通信(V2I)接收到的DGPS补正信号,通过代表车辆补正自身的位置,从而可得到如下有益效果:
[0037]第一、能够大幅减少通信量。
[0038]第二、能够提高通过现有GPS装置接收到的卫星导航信号的精确度。
[0039]第三、通过选定代表车辆防止DGPS补正信号间断的现象,从而能够保障稳定性。
【附图说明】
[0040]图1为显示本发明一个实施例的卫星导航信号补正系统的概念图;
[0041]图2为显示本发明一个实施例的路边基站的概念图;
[0042]图3为依次显示本发明一个实施例的卫星导航信号补正方法的流程图;
[0043]图4为用于说明本发明一个实施例的区域分割方法的参考图;
[0044]图5为用于说明本发明一个实施例的选定代表车辆与候补代表车辆的方法的参考图;
[0045]图6为概括显示本发明优选实施例的车辆位置补正控制装置的框图;
[0046]图7为概括显示本发明优选实施例的车辆位置补正系统的框图;
[0047]图8为概括显示本发明优选实施例的车辆位置补正方法的流程图。
【具体实施方式】
[0048]下面参照附图,详细说明本发明的优选实施例。首先,需要注意的是,在对各图的构成要素赋予参照符号方面,对于相同的构成要素,即使在不同的附图上显示,也尽可能赋予相同的符号。并且在说明本发明时,若判断认为对相关公知的结构或功能的具体说明有可能混淆本发明的内容时,省略对其详细说明。另外,以下将说明本发明的优选实施例,但本发明的技术思想并不限定或限制于此,所属技术区域的技术人员可多样地变形实施,这是不目而喻的。
[0049]本发明涉及一种通过车辆间通信改善卫星导航信号(GPS信号)的精确度的方法,具体来讲,行驶在分割得到的区域内的车辆中的代表车辆从路边基站接收并再发送生成的DGPS补正信号,因此与现有技术相比,通信量大幅减少,而且与现有方法相比,距离路边基站很远的区域的车辆也能够接收到经过较少步骤的DGPS补正信号,从而能够提高精确度。并且通过代表车辆选定方法防止DGPS补正信号间断的现象,因此能够保障稳定性。
[0050]以下参照附图进行详细说明。
[0051]图1为显示本发明一个实施例的卫星导航信号补正系统的概念图。
[0052]本发明涉及车辆接收到的卫星导航信号的补正方法,提供一种通过车辆间通信(V2V)及车辆与基站间通信(V2I)接收设置于地面的路边基站生成的DGPS补正信号,以改善卫星导航信号的精确度的系统。路边基站实时生成和发送DGPS补正信号,而本发明的目的是使车辆通过V2I通信接收上述生成的DGPS补正信号,以补正卫星导航信号,同时通过V2V通信将接收到的DGPS补正信号再发送给相邻的车辆,通过DGPS补正信号改善所有车辆的卫星导航信号的精确度。
[0053]并且,本发明的目的在于减少通信负荷,缩短信号传送时间,具体来讲,为了降低V2V通信所带来的通信量而将所有区域分为多个格状区域,并从行驶在分割得到的各格状区域内的车辆中选定一辆代表车辆,仅使被选定为代表车辆的车辆具有传送DGPS补正信号的功能,使其余车辆只具有接收DGPS补正信号的功能,以减少通信负荷,缩短信号传送时间。
[0054]本发明是预定区域内存在用于生成DGPS补正信号的路边基站,并且各车辆均安装有V2X通信终端机的前提下补正卫星导航信号的系统,是使各车辆通过车辆间通信接收路边基站生成的DGPS补正信号,以补正卫星导航信号的系统。
[0055]为此,首先需要将道路所在区域分割成多个区域,而具体分割的区域的大小,可基于车辆间通信(V2V)的可通信距离而设定。
[0056]然后,从各分割得到的区域内选定唯一的代表车辆与候补代表车辆,其中,代表车辆起到在各区域内发送DGPS补正信号的作用,同时起到从相邻区域的代表车辆接收DGPS补正信号的作用。并且,当代表车辆离开当前所在区域时,解除其代表车辆的资格,将候补代表车辆选定为代表车辆,并将之后进入该区域的车辆选定为候补代表车辆。从而,各分割得到的区域均分布一辆用于发送DGPS补正信号的车辆,其余车辆从代表车辆接收DGPS补正信号,以补正卫星导航信号。整个系统的构成和流程图如下。
[0057]如图1所示,卫星导航信号补正系统100包括GPS接收部110、GPS信号补正部120、信号处理部130、V2X通信部140及代表车辆选定部150。
[0058]GPS接收部110的功能是接收卫星导航信号。
[0059]V2X通信部140的功能是通过V2V通信或V2I通信发送和接收DGPS补正信号。
[0060]代表车辆选定部150的功能是在分割得到的区域内选定代表车辆。
[0061]GPS信号补正部120的功能是利用DGPS补正信号补正GPS信号。
[0062]信号处理部130的功能是控制GPS接收部110、GPS信号补正部120、V2X通信部140及代表车辆选定部150的所有工作。
[0063]图2为显不本发明个实施例的路边基站的概念图。如图2所不,路边基站210包括卫星导航信号接收部211、DGPS补正信号生成部212及DGPS补正信号发送部213。
[0064]卫星导航信号接收部211的功能是接收GPS信号。
[0065]DGPS补正信号生成部212的功能是根据接收到的GPS信号生成DGPS补正信号。
[0066]DGPS补正信号发送部213的功能是向外部发送生成的DGPS补正信号。
[0067]下面说明利用图1所示的卫星导航信号补正系统100与图2所示的路边基站210补正卫星导航信号的方法。
[0068](I)分割区域
[0069]使用本系统,首先需要将道路所在区域分割成预定大小的区域。例如,当安装于各车辆的V2X终端机的可通信距离为500m时,代表车辆的补正信号以代表车辆为中心发送到半径为500m的区域内的车辆,因此,为了消除盲区(blind),各区域的范围(X,单位为m)应在 x2 = 5002 X 5002 以内。
[0070]并且,给各区域赋予固有标识符,使得代表车辆发送的DGPS补正信号中能够包括各区域的标识符。可利用经纬度信息作为固有标识符。图4为区域分割的示例。图4为以代表车辆410为中心对区域进行分割的示例。
[0071](2)选定代表车辆及候补代表车辆
[0072]图5为选定代表车辆及候补代表车辆的示例。在各分割得到的区域内分别选定一辆代表车辆410及候补代表车辆420。当现有的代表车辆离开该区域,从而被解除代表车辆资格430时,选定该时间点的候补代表车辆为代表车辆440,在候补代表车辆被被选定为代表车辆的时间点之后,选定最先进入该区域的车辆为候补代表车辆450。当候补代表车辆离开该区域时,同样将在该时间点之后最先进入该区域的车辆选定为候补代表车辆。
[0073](3)选择DGPS补正信号
[0074]行驶在道路上的所有车辆均接收在误差范围以内的卫星导航信号。为了缩小这种误差范围,各车辆从路边基站接收DGPS补正信号,以补正卫星导航信号。根据本发明,各车辆从各区域的代表车辆接收DGPS补正信号,此时对于距离路边基站很远的区域的代表车辆,选择从哪个区域接收到的DGPS补正信号,这需要一个基准。路边基站生成的DGPS补正信号中包括生成补正信号的时间信息,而各区域的代表车辆发送和接收的DGPS补正信号中不仅包括各区域的标识符与DGPS补正信息,还包含生成该信号的时间信息,从而,代表车辆选定距离当前最近的时间点生成的DGPS补正信号。此外,非代表车辆则比较该车辆所属区域的标识符与接收到的DGPS补正信号,以选择该区域的DGPS补正信号。
[0075]图3为依次显示本发明一个实施例的卫星导航信号补正方法的流程图。以下参照图3进行说明。
[0076]首先在步骤S305中,本车辆接收卫星导航信号。然后在步骤S310中,判别本车辆是否为代表车辆。当判别结果为本车辆不是代表车辆时,在步骤S315中从代表车辆接收DGPS补正
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