一种车辆定位方法及装置制造方法

一种车辆定位方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种车辆定位方法及装置，其中，方法包括：判断GPS信号强度；若GPS信号强度满足车辆定位需求，则直接获取车辆地理位置；否则，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速和车辆各个车轮的转速；根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。上述技术方案由于从车载总线网络直接获取车位推算所需的信息，所以使得车载导航系统的安装简单、成本低，便于大范围推广和使用。从车载总线网络获取的信息精度高、实时性好，再加上高德地图，可以很好地对车辆位置进行估计，不存在传统的车位推算方法中的误差累积问题。
【专利说明】-种车辆定位方法及装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及交通导航领域，特别涉及一种车辆定位方法及装置，W提高车载导航 系统在GPS盲点和GI^S信号较弱处定位精度。

【背景技术】
[0002] 随着我国经济飞速发展，国内汽车保有量急剧增加，交通拥堵问题导致的"城市 病"愈演愈烈。交通是人类经济活动的命脉，直接关系着国民生计，解决交通拥堵问题成 为举世瞩目的焦点问题。智能交通系统从人-车-路的动态关系出发，W已有出行者信息 为基础，提出一系列提高道路利用率和出行效率，降低交通拥挤程度和交通事故发生率， 减少因交通拥堵和事故等造成的延误，W及科学诱导等方法，在一定程度上缓解了交通拥 堵问题。交通信息是智能交通系统中交通管理、交通控制、交通诱导、交通指挥及交通信息 服务等功能的基础，是进行科学交通管理与规划的依据。因此，交通信息采集的全面性、 可靠性、精确性和实时性直接关系着道路交通系统的管理效果和控制效果。
[0003] 出行车辆位置信息是交通信息中最重要的部分，只有精确地知道智能交通系统中 每一辆汽车的位置，才能实现对交通的高效管理、评估W及引导。目前已有的车辆位置信息 获取方法W及策略无法满足智能交通系统对车辆位置信息的精度要求，国内外在该方面的 研究比较少，目前还没有提出有效的方法。
[0004] 已有技术方案一的原理图如图1所不，该系统由H部分组成；PC机、传感器(包括： GI^S信号接受终端巧螺仪、加速度传感器和车速)、数据采集处理模块和PC机，各部分的作 用及工作原理如下：
[0005] 1)巧螺仪向数据采集处理模块传输巧螺仪信号。
[0006] 2 )加速度传感器数据采集处理模块传输加速度传信号。
[0007] 3)车辆速度采集模块向数据采集处理模块传输速度脉冲信号。
[0008] 4)数据采集处理模块接收原始的巧螺仪信号、加速度信号和车速脉冲信号，并对 H种信号分别进行处理，转化为可用的方向信号数据、车辆加速度信号数据和车辆速度信 号数据，最后将该些信号数据发送给PC机。
[0009] 5) GI^S信号接收终端获取车辆当前的地理坐标(经度和缔度)，并通过串行通信方 式发给PC机。
[0010] 6)PC机运行操作系统，接收车辆当前地理位置信号、方向信号、车辆加速度信号和 车辆速度信号，基于W上信号，通过车辆车位推算算法估计出车辆当前的位置。
[0011] 采用该技术放案和对该技术方案进行过研究的厂家和研究单位有；广东省惠州市 德赛西威汽车电子有限公司、菱科电子技术（中国）有限公司研发中也、西北工业大学等单 位。
[0012] 现有技术一的缺点：
[0013] 1)由于采用了巧螺仪、加速度传感器和车速传感器，所W使得车载导航系统的体 积较大，且加大了成本。
[0014] 2)车速传感器需要在车辆的特定位置巧日；变速器输出轴等）安装才能使用，而该 些位置往往空间紧张，不容易进行安装和固定车速传感器，给车载导航系统的应用带来了 很大的不便。
[0015] 3)巧螺仪输出经积分之后，为相对上一次输出的变化量，从而会产生累计误差，不 宜长时间单独使用。巧螺仪安装倾斜时，即敏感轴与汽车底盘面不完全正交时，巧螺仪将不 但测量到航向变化速度，同时可W检测到汽车侧翻和俯仰角度的变化，从而引起误差，导致 方向的估计不准确。
[0016] 4)车速估计难度大。通过车速传感器测得的车速信号只是理想状态下车速，即车 辆不发生滑移，车轮的胎压恒定，行驶半径恒定。而车辆在大部分情况下均不会处于理想状 态，因此车速的估计难度非常大，进而影响车位推算的精度。
[0017] W上四个缺陷使得该方案的应用受到很大的限制，无法在定位精度要求高的应用 场合推广。
[0018] 已有技术方案二的原理图如图2所示。该系统由H部分组成；传感器(包括；GPS 接收终端、GYRO (旋转罗盘）和0D0 (里程计)）、信号处理电路(包括；微分放大电路、低通滤 波电路和平方电路）和PC机。系统的工作原理W及各组成部分的作用详细描述如下：
[001引1) GYRO输出一个表征车辆整体旋转速度的电压值，该电压值较小，经微分放大电 路放大后，得到W转速为0时为基准的电压变化率波形，再经低通滤波电路滤去由于GYRO 的振动效应引起的高频噪声，防止经A/D采集得到的信号发生频率混叠，从而导致信号严 重失真。
[0020] 2)0DD输出一个脉冲序列，一般情况下高电平为12,低电平为0V，每个脉冲相当于 车辆行进一定的距离。脉冲序列经过平方电路变换成矩形脉冲波，通过计数器进行计数，进 而得到车辆行驶的距离和车速。
[0021] 3)数据采集卡具备A/D (模拟信号向数字信号的转换）采集功能和直接接收数字 信号的功能，通过A/D采集功能接收GYRO发出的、经微分放大电路和低通滤波电路处理后 的车辆整体旋转速度信号，通过数字端口接收经计数器发来的车辆里程信号。
[0022] 4) GI^S信号接收终端获取车辆当前的地理坐标，并通过串行通信方式发给PC机。
[0023] 5) PC机运行操作系统，接收车辆当前地理位置信号、车辆旋转速度信号和车辆里 程信号，并基于W上信号，通过车辆车位推算算法和策略估计出车辆当前的位置。
[0024] 采用该技术方案和对该技术方案进行过研究的厂家和研究单位有；深圳市松岗投 资管理公司、江西省电子科学研究所、西安交通大学系统工程研究所等单位。
[00巧]现有技术二的缺点：
[0026] 1)与现有技术一中的车速传感器相同，0D0同样需要在车辆的特定位置巧日；变 速器输出轴等）安装才能使用，而该些位置往往空间紧张，不容易进行安装和固定车速传感 器，给车载导航系统的应用带来了很大的不便。
[0027] 2)数据采集卡的价格通常较高，加上位置估计对各种信号的采样精度要求较高， 即数据卡的采样率必须能够满足要求，该就使得数据卡的价格最少也要2000/块，该样的 价格可能使车载导航系统的价格翻倍，使用户无法承受，影响车载导航系统的推广和智能 交通系统的实现。
[0028] 3)车速估计难度大。通过0D0信号经处理得到的车速信号只是理想状态下车速， 即车辆不发生滑移，车轮的胎压恒定，行驶半径恒定。而车辆在大部分情况下均不会处于理 想状态，因此车速的估计难度非常大，进而影响车位推算的精度。
[0029] W上H个缺陷使得该方案的应用受到很大的限制，无法在定位精度要求高的应用 场合推广。


【发明内容】

[0030] 本发明的目的是针对上述问题，提出一种车辆定位方法及装置，能够解决已有车 位推算技术价格昂贵、定位精度低，无法满足智能交通系统对车辆定位精度的要求等问题。
[0031] 为实现上述目的，本发明提供了一种车辆定位方法，车辆定位方法包括：
[0032] 判断GI^S信号强度；若GI^S信号强度满足车辆定位需求，则直接获取车辆地理位 置；否则，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速和车辆各个车轮的转速；
[0033] 根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。
[0034] 可选的，在本发明一实施例中，所述根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车 辆定位信息的步骤包括：
[00巧]判断车速是否为零；
[0036] 若车速为零，则判断GI^S信号强度；若GI^S信号强度满足车辆定位需求，则获取车 辆当前的地理位置信息；若GI^S信号强度不满足车辆定位需求，则直接获取最近确定的车 辆地理位置信息；
[0037] 若车速不为零，则进行车辆位置估计来对车辆进行定位。
[0038] 可选的，在本发明一实施例中，所述进行车辆位置估计来对车辆进行定位的步骤 包括：
[0039] 根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角；
[0040] 获取最近确定的车辆地理位置信息；
[0041] 基于高德地图，根据所述车速、所述车辆当前的方位角、所述最近确定的车辆地理 位置信息来确定车辆当前的地理位置信息。
[0042] 可选的，在本发明一实施例中，所述根据所述车速、所述车辆当前的方位角、所述 最近确定的车辆地理位置信息来确定车辆当前的地理位置信息的步骤包括：
[0043] 根据所述车速和所述车辆当前的方位角来获取车辆沿当前道路上行驶的距离；
[0044] 根据所述行驶的距离来确定车辆在当前道路上的位置；
[0045] 基于高德地图，根据所述车辆在当前道路上的位置来确定车辆当前的地理位置信 息。
[0046] 可选的，在本发明一实施例中，所述根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角 的步骤包括：
[0047] 根据车辆中左轮速、右轮速、W及转弯的内外半径之差来获取车辆转角0 ;
[0048] 根据t。时刻车辆的方位角和所述车辆转角0获取车辆当前的方位角。
[0049] 为实现上述目的，本发明还提供了一种车辆定位装置，包括：
[0050] GI^S信号强度判断单元，用于判断GI^S信号强度；若GI^S信号强度满足车辆定位需 求，则直接获取车辆地理位置；否则，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速和车 辆各个车轮的转速；
[0051] 车辆定位单元，用于根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。
[0052] 可选的，在本发明一实施例中，所述车辆定位单元包括：
[0053] 车速判断模块，用于判断车速是否为零；
[0054] 位置不确定飘移消除模块，用于若车速为零，则判断GI^S信号强度；若GI^S信号强 度满足车辆定位需求，则获取车辆当前的地理位置信息；若GI^S信号强度不满足车辆定位 需求，则直接获取最近确定的车辆地理位置信息；
[0055] 车辆位置估计模块，用于若车速不为零，则进行车辆位置估计来对车辆定位。
[0056] 可选的，在本发明一实施例中，所述车辆位置估计模块包括：
[0057] 方位角获取模块，用于根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角；
[0058] 信息获取模块，用于获取最近确定的车辆地理位置信息；
[0059] 车辆当前地理位置获取模块，用于信息基于高德地图，根据所述车速、所述车辆当 前的方位角、所述最近确定的车辆地理位置信息来确定车辆当前的地理位置信息。
[0060] 可选的，在本发明一实施例中，所述车辆当前地理位置获取模块包括：
[0061] 车辆行驶距离获取模块，用于根据所述车速和所述车辆当前的方位角来获取车辆 沿当前道路上行驶的距离；
[0062] 车辆当前道路位置信息获取模块，用于根据所述行驶的距离来确定车辆在当前道 路上的位置；
[0063] 车辆当前的地理位置信息获取模块，用于基于高德地图，根据所述车辆在当前道 路上的位置来确定车辆当前的地理位置信息。
[0064] 可选的，在本发明一实施例中，所述车辆行驶距离获取模块包括：
[0065] 车辆转角获取模块，用于根据车辆中左轮速、右轮速、W及转弯的内外半径之差来 获取车辆转角0 ;
[0066] 车辆当前方位角获取模块，用于根据t。时刻车辆的方位角和所述车辆转角0获 取车辆当前的方位角。
[0067] 上述技术方案具有如下有益效果：
[0068] (1)由于从车载总线网络直接获取车位推算所需的信息，所W使得车载导航系统 的安装简单、成本低，便于大范围推广和使用。
[0069] (2)从车载总线网络获取的信息精度高、实时性好，再加上高德地图，可W很好地 对车辆位置进行估计，不存在传统的车位推算方法中的误差累积问题。
[0070] (3)本技术方案消除了传统导航中，位置不确定性飘移的问题，非常适合于车载导 航系统在智能交通系统中的应用。

【专利附图】

【附图说明】
[0071] 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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 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W 根据该些附图获得其他的附图。
[0072] 图1为现有技术方案一的原理图；
[0073] 图2为现有技术方案二的原理图；
[0074] 图3为本发明提出的一种车辆定位方法流程图之一；
[0075] 图4为本发明提出的一种车辆定位方法流程图之二；
[0076] 图5为本发明提出的一种车辆定位方法流程图之H ;
[0077] 图6为本发明提出的一种车辆定位装置结构框图之一；
[0078] 图7为本发明提出的一种车辆定位装置结构框图之二；
[0079] 图8为本发明提出的一种车辆定位装置结构框图之H ;
[0080] 图9为本发明提出的一种车辆定位装置中车辆当前地理位置获取模块结构框图；
[0081] 图10为本发明提出的一种车辆定位装置中车辆行驶距离获取模块结构框图；
[0082] 图11为本实施例的技术方案示意图；
[0083] 图12为实施例中车辆定位确定流程图；
[0084] 图13为实施例中车辆位置估计策略流程图；
[0085] 图14为实施例中位置不确定飘移消除策略流程图。

【具体实施方式】
[0086] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述。显然，所描述的实施例仅仅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。
[0087] 本发明所要解决的关键技术问题包括W下四项：
[0088] 1)车位推算所需信息的来源问题；车辆总线中包含了车位推算所需的有用信息， 通过与汽车厂商合作，直接从车辆总线上获取相关信息，在满足定位精度要求的同时可W 大幅降低车载导航系统的成本。
[0089] 2)无巧螺航向确定算法；从车辆总线网络获取车辆各个车轮的转速和车辆的行驶 速度，通过车辆行驶速度和各个车轮的轮速差推算出车辆航向（即方向角）的变化。
[0090] 3) GPS盲点车辆位置估计策略；车辆总线中的车速信息和地图信息对车辆位置进 行估计，即：将车辆驶入GI^S盲点前最后获取的GI^S位置信号和速度信号作为起点信息，通 过从车辆总线上获取的车速信息乘W时间间隔计算得出当前车辆距起点的距离，最后综合 地图数据库的信息对车辆当前位置做出准确的估计。
[0091] 4) GI^S信号较弱处，车辆位置不确定飘移消除策略；基于车辆总线信息有效消除 车辆位置的不确定飘移，即将车速信息作为具有最高优先级的判断准则，如果从总线上获 取得到的车速为零或者无法从总线上获取车速信息，说明车辆处于停止状态，就W车速不 为0时最后获取的GF*S位置为车辆当前位置。
[0092] 如图3所示，为本发明提出的一种车辆定位方法流程图之一。车辆定位方法包括：
[0093] 步骤301)判断GI^S信号强度；若GI^S信号强度满足车辆定位需求，则直接获取车 辆地理位置；否则，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速和车辆各个车轮的转 速；
[0094] 步骤302);根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。
[0095] 如图4所示，为本发明提出的一种车辆定位方法流程图之二。在图3的基础上，所 述步骤302)包括：
[0096] 步骤3021);判断车速是否为零；
[0097] 步骤3022);若车速为零，则判断GI^S信号强度；若GI^S信号强度满足车辆定位需 求，则获取车辆当前的地理位置信息；若GI^S信号强度不满足车辆定位需求，则直接获取最 近确定的车辆地理位置信息；
[0098] 步骤3023);若车速不为零，则进行车辆位置估计来对车辆进行定位。
[0099] 如图5所示，为本发明提出的一种车辆定位方法流程图之H。在图4的基础上，所 述步骤3023)包括：
[0100] 步骤30231);根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角；
[0101] 步骤30232);获取最近确定的车辆地理位置信息；
[0102] 步骤30233);基于高德地图，根据所述车速、所述车辆当前的方位角、所述最近确 定的车辆地理位置信息来确定车辆当前的地理位置信息。
[0103] 可选的，在本发明一实施例中，所述根据所述车速、所述步骤30233)包括：
[0104] 步骤302331);根据所述车速和所述车辆当前的方位角来获取车辆沿当前道路上 行驶的距离；
[0105] 步骤302332);根据所述行驶的距离来确定车辆在当前道路上的位置；
[0106] 步骤302333);基于高德地图，根据所述车辆在当前道路上的位置来确定车辆当前 的地理位置信息。
[0107] 可选的，在本发明一实施例中，所述步骤30231)包括：
[0108] 步骤302311);根据车辆中左轮速、右轮速、W及转弯的内外半径之差来获取车辆 转角0 ;
[0109] 步骤302312);根据t。时刻车辆的方位角和所述车辆转角0获取车辆当前的方位 角。
[0110] 如图6所示，为本发明提出的一种车辆定位装置结构框图之一。包括：
[0111] GI^S信号强度判断单元601，用于判断GI^S信号强度；若GI^S信号强度满足车辆定 位需求，则直接获取车辆地理位置；否则，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速 和车辆各个车轮的转速；
[0112] 车辆定位单元602,用于根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。
[0113] 如图7所示，为本发明提出的一种车辆定位装置结构框图之二。在图6的基础上， 所述车辆定位单元602包括：
[0114] 车速判断模块6021，用于判断车速是否为零；
[0115] 位置不确定飘移消除模块6022,用于若车速为零，则判断GI^S信号强度；若GI^S信 号强度满足车辆定位需求，则获取车辆当前的地理位置信息；若GI^S信号强度不满足车辆 定位需求，则直接获取最近确定的车辆地理位置信息；
[0116] 车辆位置估计模块6023,用于若车速不为零，则进行车辆位置估计来对车辆定位。
[0117] 如图8所示，为本发明提出的一种车辆定位装置结构框图之H。在图7的基础上， 所述车辆位置估计模块6023包括：
[0118] 方位角获取模块60231，用于根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角；
[0119] 信息获取模块60232,用于获取最近确定的车辆地理位置信息；
[0120] 车辆当前地理位置获取模块60233,用于信息基于高德地图，根据所述车速、所述 车辆当前的方位角、所述最近确定的车辆地理位置信息来确定车辆当前的地理位置信息。
[0121] 如图9所示，为本发明提出的一种车辆定位装置中车辆当前地理位置获取模块结 构框图。所述车辆当前地理位置获取模块60233包括：
[0122] 车辆行驶距离获取模块602331，用于根据所述车速和所述车辆当前的方位角来获 取车辆沿当前道路上行驶的距离；
[0123] 车辆当前道路位置信息获取模块602332,用于根据所述行驶的距离来确定车辆在 当前道路上的位置；
[0124] 车辆当前的地理位置信息获取模块602333,用于基于高德地图，根据所述车辆在 当前道路上的位置来确定车辆当前的地理位置信息。
[0125] 如图10所示，为本发明提出的一种车辆定位装置中车辆行驶距离获取模块结构 框图。所述车辆行驶距离获取模块602331包括：
[0126] 车辆转角获取模块A，用于根据车辆中左轮速、右轮速、W及转弯的内外半径之差 来获取车辆转角0 ;
[0127] 车辆当前方位角获取模块B，用于根据t。时刻车辆的方位角和所述车辆转角0获 取车辆当前的方位角。
[012引 实施例：
[0129] 本发明针对已有车位推算技术价格昂贵、定位精度低，无法满足智能交通系统对 车辆定位精度的要求等问题，提出一种提高车载导航系统在GI^S盲点和GI^S信号较弱处定 位精度的方案。如图11所示，为本实施例的技术方案示意图。嵌入式车载导航系统从车辆 总线网络获取车速、轮速和里程信息W及其它重要信息，通过GI^S模块获取车辆当前地理 位置信息，然后运用该些信息确定车辆的精确地理位置。此外，车载导航系统还可W将车辆 当前的地理位置信息和从车载总线网络获取的其它重要信息通过GPRS模块传回远程后台 服务器，后台服务器根据车辆传回的信息确定是否需要向车载导航系统或者司机发出相关 的提醒、警告信息。
[0130] 1)图11中的数据流说明
[0131] 数据流1 ;车辆的轮速和车速。通过轮速计算轮速差，并由此推算出车辆航向的变 化；
[0132] 数据流2 ;地图信息，提供当前位置的可能路径W及距离；
[0133] 数据流3;车辆航向；
[0134] 数据流4;车速和里程；
[01巧]数据流5 ;地理位置；经度和缔度；
[0136] 2)图11中的无线信号说明
[0137] 无线信号A ;用于确定车辆当前位置的卫星信号；
[013引无线信号B ;车辆当前位置、存在的隐患W及故障信息；
[0139] 无线信号C ;远程后台服务器发出的提醒信息；
[0140] 无线信号D ;远程后台向司机发出的提醒信息；
[0141] 3)车辆定位确定流程
[0142] 如图12所示，为实施例中车辆定位确定流程图。系统初始化完毕后，首先判断GPS 模块、GPRS模块和车辆总线是否工作正常。如果正常，则判断GI^S信号强度（即能否直接依 靠GI^S信号确定当前车辆位置，并且能满足精度要求)，进而确定通过哪种方式来确定车辆 当前位置。如果GI^S信号较弱，则还需要根据车速来确定调用车辆位置不确定飘移策略还 是车辆位置估计策略。最后，根据GPRS信号的强度来确定是直接传回后台，还是先存储，等 GPRS信号强度满足要求后再传回后台。
[0143] 3. 1)车位推算所需信息的来源解决
[0144] 汽车电子系统是目前车辆上的必备系统，汽车电子系统中的车载网络总线中包含 着保证车辆能够正常运行所需要的各种信息，包括车速和车辆各个车轮的转速（即轮速)。 CAN总线网络是目前车辆上通用的总线网络，因此在车载导航系统中添加对应的CAN总线 控制器和收发器即可实现相关信息的获取。为了保证车辆的安全性，车载总线网络中的车 速信息等的精度非常高，完全可W满足定位对其的精度要求。常用的CAN总线控制器和收 发器的总价格不超过20元，用户完全可W承受。此外，从总线上获取信息只需要最多H根 线进行连接，安装方便。因此，本方案采用从车载总线网络获取相关信息的方法来解决车位 推算所需信息。
[0145] 3. 2)无巧螺行驶方向确定算法
[0146] 当车身转动0角时，各车轮W相同的转动中也旋转，每个车轮走过的路径因转 弯半径不同而不同，利用轮速传感器测得内、外侧后轮的转速差，可计算出车辆的转角和 角速度.车辆左、右侧轮距为常数K，车身转向时后轮轮体不发生转向，因此转弯的内、外 半径差为轮距K.设在t-t。时间内车辆转过0角（车头左转为正向），则
[0147] 日=(CO广c〇l)/K (1)式中，为右轮速，为左轮速。
[014引定义方位角为车辆行驶方向与正东向（0° )的夹角，正北向为90°。设t。时刻 车辆的方位角为卿，则t时刻方位角为
[0149] 巧=取、+目 <^2)
[0150] 通过式（2)即可计算用于车辆的位置估计车辆当前的方位角。
[0151] 3. 3)车辆位置估计策略
[0152] 如图13所示，为实施例中车辆位置估计策略流程图。GI^S盲点和信号较弱处包括 隧道、周围高楼密集的城市街道、山区等，在该些地方无法通过GI^S直接定位，需要采用车 辆位置估计策略对当前位置进行精确估计。图13中车辆位置估计策略的核也包括；从车载 总线网络获取基本信息；航向推算；基于高德地图、车速、行驶时间的位置推算；基于高德 地图反推车辆当前的地理坐标。W上环节的实施需要保证各个环节的耗时不能太长，W保 证位置估计的精度。从车辆车载总线网络获取的车速信息和左右两侧车轮的轮速信息W及 高德地图是保证该策略可W顺利执行的前提。
[0153] 3. 4) GI^S信号较弱处，车辆位置不确定飘移消除策略
[0154] 如图14所示，为实施例中位置不确定飘移消除策略流程图。为了尽可能利用GPS 信息确定车辆的准确位置，因此在实施时还要判断一次GI^S信号的强弱，如果GI^S信号非常 好，则直接获取车辆的地理坐标。如果信号较弱，且执行之前车辆速度为0,则直接用最近确 定的车辆位置来代替，避免在车辆静止状态下发生位置的不确定飘逸。
[0155] (1)由于从车载总线网络直接获取车位推算所需的信息，所W使得车载导航系统 的安装简单、成本低，便于大范围推广和使用。
[0156] (2)从车载总线网络获取的信息精度高、实时性好，再加上高德地图，可W很好地 对车辆位置进行估计，不存在传统的车位推算方法中的误差累积问题。
[0157] (3)本技术方案消除了传统导航中，位置不确定性飘移的问题，非常适合于车载导 航系统在智能交通系统中的应用。
[0158] 最后应说明的是：上述仅用W说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案； 尽管本说明书对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的技术人员仍然可W对本发明 进行修改或等同替换，一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖 在本发明的权利要求范围中。
【权利要求】
1. 一种车辆定位方法，其特征在于，车辆定位方法包括： 判断GPS信号强度；若GPS信号强度满足车辆定位需求，则直接获取车辆地理位置；否 贝U，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速和车辆各个车轮的转速； 根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车速和车辆各个车轮的转速 获取车辆定位信息的步骤包括： 判断车速是否为零； 若车速为零，则判断GPS信号强度；若GPS信号强度满足车辆定位需求，则获取车辆当 前的地理位置信息；若GPS信号强度不满足车辆定位需求，则直接获取最近确定的车辆地 理位置信息； 若车速不为零，则进行车辆位置估计来对车辆进行定位。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述进行车辆位置估计来对车辆进行定位 的步骤包括： 根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角； 获取最近确定的车辆地理位置信息； 基于高德地图，根据所述车速、所述车辆当前的方位角、所述最近确定的车辆地理位置 信息来确定车辆当前的地理位置信息。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述车速、所述车辆当前的方位 角、所述最近确定的车辆地理位置信息来确定车辆当前的地理位置信息的步骤包括： 根据所述车速和所述车辆当前的方位角来获取车辆沿当前道路上行驶的距离； 根据所述行驶的距离来确定车辆在当前道路上的位置； 基于高德地图，根据所述车辆在当前道路上的位置来确定车辆当前的地理位置信息。
5. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述车轮的转速获取车辆当前的 方位角的步骤包括： 根据车辆中左轮速、右轮速、以及转弯的内外半径之差来获取车辆转角9 ; 根据h时刻车辆的方位角和所述车辆转角0获取车辆当前的方位角。
6. -种车辆定位装置，其特征在于，包括： GPS信号强度判断单元，用于判断GPS信号强度；若GPS信号强度满足车辆定位需求， 则直接获取车辆地理位置；否则，则通过车辆电子系统中的车载网络总线获取车速和车辆 各个车轮的转速； 车辆定位单元，用于根据所述车速和车辆各个车轮的转速获取车辆定位信息。
7. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述车辆定位单元包括： 车速判断模块，用于判断车速是否为零； 位置不确定飘移消除模块，用于若车速为零，则判断GPS信号强度；若GPS信号强度满 足车辆定位需求，则获取车辆当前的地理位置信息；若GPS信号强度不满足车辆定位需求， 则直接获取最近确定的车辆地理位置信息； 车辆位置估计模块，用于若车速不为零，则进行车辆位置估计来对车辆定位。
8. 如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述车辆位置估计模块包括： 方位角获取模块，用于根据所述车轮的转速获取车辆当前的方位角； 信息获取模块，用于获取最近确定的车辆地理位置信息； 车辆当前地理位置获取模块，用于信息基于高德地图，根据所述车速、所述车辆当前的 方位角、所述最近确定的车辆地理位置信息来确定车辆当前的地理位置信息。
9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述车辆当前地理位置获取模块包括： 车辆行驶距离获取模块，用于根据所述车速和所述车辆当前的方位角来获取车辆沿当 前道路上行驶的距离； 车辆当前道路位置信息获取模块，用于根据所述行驶的距离来确定车辆在当前道路上 的位置； 车辆当前的地理位置信息获取模块，用于基于高德地图，根据所述车辆在当前道路上 的位置来确定车辆当前的地理位置信息。
10. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述车辆行驶距离获取模块包括： 车辆转角获取模块，用于根据车辆中左轮速、右轮速、以及转弯的内外半径之差来获取 车辆转角0 ; 车辆当前方位角获取模块，用于根据^时刻车辆的方位角和所述车辆转角0获取车 辆当前的方位角。
【文档编号】G01C21/28GK104422448SQ201310373491
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】王晋高 申请人:高德软件有限公司