一种车辆定位装置的制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种车辆定位装置，涉及导航技术领域，为提高车辆定位时的可靠性而发明。所述装置包括：判断单元，用于根据车辆的导航信息检测车辆行驶前方是否有分歧点；分段单元，用于在所述判断单元确定车辆行驶前方有所述分歧点时，以所述分歧点为起点将车辆经过的预设距离L进行分段；计算单元，用于计算所述分段单元分成的每一段距离的终点相对于该段距离的起点升高的高度hi，并将每一段距离对应的高度hi相加得到与所述预设距离对应的高度h；定位单元，用于比较车辆当前所处的高度h和根据车辆的导航信息确定的与所述预设距离对应的道路高度H，并根据比较结果将车辆定位在高架桥上或高架桥下。本发明用于车辆定位。
【专利说明】
一种车辆定位装置
技术领域
[0001] 本发明涉及导航技术领域，尤其涉及一种车辆定位装置。
【背景技术】
[0002] 目前，普遍利用导航系统对车辆进行导航，在一些情况下需要对车辆所在的位置 进行精确定位，以免车辆走错路线。例如，在车辆经过高架桥时，就需要导航装置对车辆位 于高架桥上还是桥下进行精确定位，以避免上述情况的发生。但是，目前的导航装置的定位 精确度较低。公开号为特开2008-76389的专利文献公开了一种导航装置，将惯性导航系统 与卫星导航系统结合以定位车辆的位置，能够在一定程度上改善定位精度。
[0003] 在实现上述车辆定位的过程中，发明人发现上述现有技术在某些情况下存在定位 不可靠的问题。例如，当车辆行驶过程中先经过一段具有一定坡度的道路，再经过高架桥， 并且具有坡度的道路与高架桥距离较近时，由于没有对前方具有坡度的道路与高架桥进行 区分，因此现有技术很可能将该具有坡度的道路判断成高架桥，从而造成误判，进而降低定 位时的可靠性。
【发明内容】
[0004] 本发明的实施例提供一种车辆定位装置，以提高车辆定位时的可靠性。
[0005] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0006] 本发明实施例的第一方面，提供一种车辆定位装置，包括：
[0007] 判断单元，用于根据车辆的导航信息检测车辆行驶前方是否有分歧点，所述分歧 点为高架桥处同向的上坡道路和水平道路的分离点；
[0008] 分段单元，用于在所述判断单元确定车辆行驶前方有所述分歧点时，以所述分歧 点为起点将车辆经过的预设距离L进行分段；
[0009] 计算单元，用于计算所述分段单元分成的每一段距离的终点相对于该段距离的起 点升高的高度h，并将每一段距离对应的高度匕相加得到与所述预设距离对应的高度h，该 高度h为车辆当前所处的高度；
[0010] 定位单元，用于比较车辆当前所处的高度h和根据车辆的导航信息确定的与所述 预设距离对应的道路高度Η :当车辆当前所处的高度h与道路高度Η的差值在预设范围内 时，将车辆定位在高架桥的上坡道路上；当车辆当前所处的高度h与道路高度Η的差值超出 所述预设范围时，将车辆定位在高架桥的水平道路上。
[0011] 结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述分段单元对所述预设距离分段 后每一段距离为1^，其中i为大于1的整数；所述计算单元用于检测所述每一段距离对应的 仰角，所述仰角αι为所述每一段距离的起点到终点的连线与水平面的夹角，并根据每 一段距离1^与对应的仰角a i之间的三角函数关系，计算与所述每一段距离h对应的高度 〇
[0012] 结合第一方面的第一种可能的实现方式，在一种可能的实现方式中，在上坡道路 上，所述预设距离为任意设定的一段车辆行驶过的实际距离时，所述计算单元根据公式hi =Ljsin a i，计算与所述每一段距离Li对应的高度h i。
[0013] 结合第一方面的第一种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，在上坡道 路上，所述预设距离为任意设定的一段根据车辆的导航信息确定的平面距离时，所述计算 单元根据公式hi= L jtan α ;，计算与所述每一段距离Q对应的高度h
[0014] 结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述分段单元对所述预设距离分段 后每一段距离为Q，其中i为大于1的整数；
[0015] 所述计算单元包括：
[0016] 道路高度确定模块，用于根据车辆的导航信息确定与所述每一段距离1^对应的道 路高度私，所述道路高度私为所述每一段距离L i的终点相对于该段距离的起点升高的高 度；
[0017] 车辆所处高度确定模块，用于检测所述每一段距离对应的仰角，所述仰角 为所述每一段距离的起点到终点的连线与水平面的夹角，并根据每一段距离Q与对应的仰 角<^之间的三角函数关系，计算与所述每一段距离k对应的高度h'，该高度V为车辆 所处高度；
[0018] 修正高度确定模块，用于按以下公式确定与所述每一段距离Q对应的高度h 1:
[0019] 当 V 兰呒/2 时，、=(h/ +私）/2 ;
[0020] 当 V 〈呒/2 时，、=(h/ +0)/2。
[0021] 结合第一方面的第二种可能的实现方式，在一种可能的实现方式中，在上坡道路 上，所述预设距离为任意设定的一段车辆行驶过的实际距离时，所述车辆所处高度确定模 块根据公式hi= L jsin α ;，计算与所述每一段距离Q对应的高度h /。
[0022] 结合第一方面的第二种可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，在上坡道 路上，所述预设距离为任意设定的一段根据车辆的导航信息确定的平面距离时，所述车辆 所处高度确定模块根据公式hi= L jtan α ;，计算与所述每一段距离Q对应的高度h /。
[0023] 结合上述可能的实现方式，在一种可能的实现方式中，所述预设距离短于所述分 歧点至所述上坡道路的最高点之间的距离L_，当根据车辆的导航信息仅能确定所述上坡 道路的最高点的道路高度H max时，所述定位单元依据公式L max: Hmax= L: Η确定与所述预设距 离L对应的道路高度Η。
[0024] 结合上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述分段单元对所述预 设距离进行等距离分段，使得所述每一段距离1^均相等；或者，所述分段单元对根据车辆的 导航信息确定的与所述预设距离对应的道路高度Η进行等高度分段，使得与所述每一段距 离L对应的道路高度私均相等。
[0025] 结合上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述计算单元包括三轴 陀螺仪，所述三轴陀螺仪用于检测所述每一段距离对应的仰角α 1<3
[0026] 结合上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述判断单元检测车辆 行驶前方预设长度内是否有分歧点，所述预设长度的取值范围为50米-150米内的任意值。
[0027] 结合上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述车辆定位装置为导 航仪。
[0028] 本发明实施例提供的车辆定位装置，首先判断车辆行驶前方是否有分歧点，在有 分歧点时将车辆从所述分歧点开始经过的预设距离进行分段，计算车辆在每一段距离终点 处相对于该段距离起点升高的道路高度，并将该高度与根据导航信息确定的道路高度（该 道路高度通常是根据导航仪中存储的地图信息确定的，但该道路高度通常是不准确的）进 行比较，最终根据比较结果确定车辆是在高架桥的上坡道路上还是在水平道路上；其中，所 述分歧点为高架桥处同向的上坡道路与水平道路的分离点。通过判断车辆行驶前方是否有 所述分歧点，从而能够判断车辆行驶前方是否有高架桥，能够避免将车辆前方的具有坡度 的道路误认为是高架桥这种情况的发生。当确定车辆行驶前方有高架桥时，将从分歧点开 始的预设距离进行分段，通过车辆自身对分段后每一段距离的道路高度的检测，计算出与 所述预设距离对应的高度，从而保证车辆定位的精确度。因此，与现有技术相比，本发明的 车辆定位装置能够提高车辆定位时的可靠性。
【附图说明】
[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍。
[0030] 图1为车辆经过高架桥时一种场景的示意图；
[0031] 图2为本发明实施例一中车辆定位装置的示意图；
[0032] 图3为应用本发明实施例中的车辆定位装置对车辆定位的示意图；
[0033] 图4为本发明实施例二中车辆定位装置的示意图；
[0034] 图5为应用本发明实施例中的车辆定位装置对车辆定位的流程图。
【具体实施方式】
[0035] 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。
[0036] 目前，车辆在行驶过程中遇到高架桥时，往往需要对车辆的在高架桥上（高架桥 的上坡道路）还是高架桥下（高架桥的水平道路）进行精确定位，以避免车辆走错路线。因 为一旦定位错误，由于道路方向等原因车辆就会很难复归到正确的位置，从而给用户的出 行带来许多不便。
[0037] 图1示出车辆经过高架桥时的一个场景，包括车辆实际行驶路线（上图）以及车 辆导航装置上的车标移动轨迹（下图）。通常，从普通道路到高架桥之间有一段桥接道路 (在本发明中称为高架桥的上坡道路），如图1中从A点到F点之间的道路。其中，A点为 高架桥的上坡道路和与所述上坡道路同向的水平道路的分离点（本发明中称为分歧点）， F点为高架桥的上坡道路与高架桥的水平道路的接合点，A点到F点之间的距离是确定的。 本发明中通过计算车辆当前所处的高度，并将计算出的高度与根据车辆的导航信息确定的 道路高度进行对比来判断车辆是在高架桥上还是桥下。
[0038] 实施例一
[0039] 如图2所示，为了提高车辆定位时的可靠性，本发明实施例一提供了一种车辆定 位装置，该装置包括判断单元11、分段单元12、计算单元13和定位单元14,下面对该装置中 各单元的功能进行详细说明。
[0040] 判断单元
[0041] 判断单元11，用于根据车辆的导航信息检测车辆行驶前方是否有分歧点，所述分 歧点为高架桥处同向的上坡道路和水平道路的分离点。
[0042] 其中，对于判断单元11，此处的导航信息主要指地图信息，通过地图信息可以确定 车辆行驶前方是否有分歧点，进而可以确定车辆行驶前方是具有坡度的道路还是高架桥。 根据前面的分析，所述分歧点如图1中的A点。
[0043] 在检测分歧点时，判断单元11可以检测车辆行驶前方预设长度内是否有分歧点， 所述预设长度的取值范围可以为50米-150米内的任意值。根据前面的分析，所述预设长 度可以是如图1中的从S点到A点之间的长度。该预设长度可根据车辆导航的精度和车辆 行驶速度等具体情况进行设定，如可设为1〇〇米。
[0044] 分段单元
[0045] 分段单元12,用于在判断单元11确定车辆行驶前方有所述分歧点时，以所述分歧 点为起点将车辆经过的预设距离L进行分段。
[0046] 其中，对于分段单元12,所述预设距离L为以判断单元11确定的分歧点（如图1 中的A点）为起点，车辆将要行驶过的距离，例如图3中的从分歧点A至预设点E之间的距 离。预设距离L的设定可以短于或等于所述分歧点至所述上坡道路的最高点之间的距离 L_。当车辆在高架桥的上坡道路行驶时，该距离1^_为车辆沿坡道行驶的距离；当车辆在 高架桥的水平道路行驶时，该距离L_为车辆沿水平道路行驶的距离。对预设距离L的长 短不做特殊限定。通常，预设距离L均设定为短于距离L_，例如可以设定为50-100米。
[0047] 本实施例中i为分段单元12将预设距离L分成的段的数量，i为大于1的整数。 其中，i的值在此不作具体限定，但是根据微积分原理，在实际应用中可设定得相对大一些， 以便提高定位精确度。Q为将预设距离L分成的每一段的距离。例如，如图3所示，可将预 设距离L(A点到E点之间的距离）分成4段（i = 4)，每一段的距离分别为Q、L2、L3、L4。
[0048] 分段单元12对所述预设距离L进行分段时，可以使每一段的距离相等或不相等， 在此不做限定。可以使用任一个如下介绍的常用分段方法：
[0049] (1)分段单元12对预设距离L进行等距离分段，这样可以使每一段距离1^均相等， 便于下面将要描述的计算单元13依据每一段距离Q计算与之对应的高度h 1<3
[0050] (2)分段单元12对根据车辆的导航信息确定的与预设距离L对应的道路高度Η进 行等高度分段（该分段方法适用于道路高度不为〇的情况，例如车辆在上坡道路行驶），这 样可以使与每一段距离Q对应的道路高度H i均相等，但此时每一段距离L i则可能相等，也 可能不相等。例如，当车辆行驶的上坡道路的仰角为固定值时，等高度分段后可以使每一段 距离1^均相等；当车辆行驶的上坡道路的仰角随着道路的延伸而有所变化时，等高度分段 后可以使每一段距离1^不相等。
[0051] 计筧单元
[0052] 计算单元13,用于计算分段单元12分成的每一段距离1^的终点相对于该段距离 的起点升高的高度h，并将每一段距离Q对应的高度h i相加得到与所述预设距离L对应的 高度h，该高度h为车辆当前所处的高度。
[0053] 其中，对于计算单元14,其计算出的车辆在每一段距离1^的终点处所处的高度为 h。需要说明的是，此高度匕不是车辆相对于水平道路地面的高度，而是车辆在每一段距离 Q的终点相对于该段距离的起点升高的相对高度。例如在图3中，车辆从B点行驶到C点 时，C点相对于B点的高度，即h2。在获得与每一段距离Q对应的高度h i之后，将每一段距 离Q对应的高度h i相加得到与所述预设距离L对应的高度h，该高度h为车辆当前所处的 高度，即图3显示的车辆从A点到E点的计算高度。
[0054] 高度h的计算方式如下：计算单元13检测每一段距离L i对应的仰角a i，所述仰 角a i为每一段距离L 起点到终点的连线与水平面的夹角，并根据每一段距离L i与对应 的仰角^之间的三角函数关系，计算与所述每一段距离h对应的高度。根据预设距离 L的不同，可以任选以下一种计算方式：
[0055] (1)在上坡道路上，当预设距离L为任意设定的一段车辆行驶过的实际距离时，计 算单元13根据公式hi= L jsin α ;，计算与每一段距离Q对应的高度h 此时，每一段距 离1^可以由车辆自身携带的距离检测装置对车辆实际行驶过的距离进行检测。在水平道 路上，1^为0。
[0056] (2)在上坡道路上，当预设距离L为任意设定的一段根据车辆的导航信息确定的 平面距离时，计算单元13根据公式h = L jtan a i，计算与每一段距离Q对应的高度h i。此 时，每一段距离Q可以由车辆根据导航信息（即使对于上坡道路，也仅能记录平面距离）中 记录的道路距离进行确定。在水平道路上，^为0。
[0057] 其中，上述计算单元13包括三轴陀螺仪，所述三轴陀螺仪用于检测每一段距离Q 对应的仰角a i，如图3中的α 4。三轴陀螺仪车辆本身具有的部件，利用该现有的部件 对仰角<^进行检测，可以降低车辆定位装置的开发和制造成本。由于在实际应用中车辆 行驶过的道路可能不平，因此每一段距离Q对应的α 1可能相同，也可能不同。
[0058] 定位单元
[0059] 定位单元14,用于比较车辆当前所处的高度h和根据车辆的导航信息确定的与所 述预设距离L对应的道路高度Η :当车辆当前所处的高度h与道路高度Η的差值在预设范 围内时，将车辆定位在高架桥的上坡道路上；当车辆当前所处的高度h与道路高度Η的差值 超出所述预设范围时，将车辆定位在高架桥的水平道路上。
[0060] 其中，定位单元14可以根据车辆的导航信息确定与所述预设距离L对应的道路高 度Η，该道路高度Η为如图3中的Ε点所在的高度。该道路高度Η通常是导航仪出厂时设置 的或者是用户在使用过程中存入的，但该道路高度Η通常是不准确的。
[0061] 当预设距离L短于所述分歧点至所述上坡道路的最高点之间的距离1^_，且当车 辆在高架桥的上坡道路行驶并根据车辆的导航信息仅能确定所述上坡道路的最高点的道 路高度Η_时，定位单元14依据公式L _:H_= L:H确定与预设距离L对应的道路高度Η。 当车辆在高架桥的水平道路行驶时，不能获得与预设距离L对应的道路高度H。
[0062] 对车辆当前所处的高度h和道路高度Η进行比较：当车辆当前所处的高度h与道 路高度Η的差值在预设范围内时，表明计算得到的车辆当前所处的高度h与根据导航信息 确定的道路高度Η接近，即计算得到的高度h和道路高度Η均指示车辆处在上坡道路的可 信度较高，此时将车辆定位在高架桥的上坡道路上；当车辆当前所处的高度h与道路高度Η 的差值超出所述预设范围时，表明计算得到的车辆当前所处的高度h与根据导航信息确定 的道路高度Η相差较远，此时仅道路高度Η指示车辆处在上坡道路上，由于该道路高度Η的 数值通常是不准确的，其可信度较低，因此将车辆定位在高架桥的水平道路上。
[0063] 所述预设范围可根据具体情况进行设定，例如5% H，也就是说，若| h-H |彡5% H，将车辆定位在高架桥的上坡道路上，若| h-H | >5 % H，将车辆定位在高架桥的水平道路 上。
[0064] 由以上可以看出，本实施例通过对所述分歧点进行检测，以及对车辆所处的高度 进行分段计算，可以极大地提高车辆的定位可靠性。
[0065] 实施例二
[0066] 本实施例二提供的车辆定位装置与上述实施例一提供的车辆定位装置在结构和 功能上基本是相同的，因此下文仅介绍二者的不同之处，对于二者的相同之处可参照实施 例一的介绍。
[0067] 本实施例中车辆定位装置的计算单元13能够对计算得出的车辆所处的高度h进 行修正。通过上述实施例一已经知道的是，在将车辆定位在高架桥上或高架桥下时，依据导 航信息确定的道路高度Η通常是不准确的，其可信度不高。另一方面，由于车辆所处的高 度h是根据车辆自身的三轴陀螺仪检测的仰角计算得出的，而三轴陀螺仪自身的敏感度和 精度都较低，因此导致计算得出的车辆所处的高度h可信度也不高。因此，有必要对计算得 出的车辆所处的高度h进行修正，并利用修正后的结果对车辆在高架桥的具体位置进行定 位。
[0068] 具体如图4所示，本实施例车辆定位装置中的计算单元13包括：
[0069] 道路高度确定模块131，用于根据车辆的导航信息确定与所述每一段距离U对应 的道路高度私，所述道路高度私为所述每一段距离L ^勺终点相对于该段距离的起点升高的 高度；
[0070] 车辆所处高度确定模块132,用于检测所述每一段距离U对应的仰角a i，所述仰 角a i为所述每一段距离的起点到终点的连线与水平面的夹角，并根据每一段距离L i与对 应的仰角^之间的三角函数关系，计算与所述每一段距离k对应的高度h'，该高度V 为车辆所处高度；
[0071] 修正高度确定模块133,用于按以下公式确定与所述每一段距离Q对应的高度 h1:
[0072] 当 V 兰呒/2 时，、=(h/ +私）/2 ;
[0073] 当 V 〈呒/2 时，、=(h/ +0)/2。
[0074] 其中，在上坡道路上，与所述预设距离L对应的道路高度Η可根据车辆导航信息中 的地图信息确定。在水平道路上，无法获得该道路高度Η，此时将公式&=〇!/ +0)/2中 的道路高度设定为〇。
[0075] 在上述公式中，当V 3私/2时，认为车辆位于高架桥的上坡道路上的可能性更 大，因此将计算得到的高度V向道路高度呒修正，使1^=01/ +私)/2。当V〈呒/2时， 认为车辆位于高架桥的水平道路上的可能性更大，因此将计算得到的高度h'向0修正，使 &=〇!/ +0)/2。经过上述修正，将计算出每一段距离1^对应的高度h'与根据导航信息 确定的道路高度私进行折中，可以更准确地判断车辆是在高架桥上还是高架桥下，从而提 尚定位的精确度，进而提尚定位的可靠性。
[0076] 表1至表4示出在不同应用场景下，将预设距离L等分为4段时，修正后的高度匕。 以下各表中：
[0077] 道路高度私为道路高度确定模块131根据车辆的导航信息确定的与所述每一段 距离1^对应的道路高度，当某一段距离为水平路段时，该道路高度取值为0 ;
[0078] 车辆所处高度V为车辆所处高度确定模块132根据每一段距离Q与对应的仰 角a i之间的三角函数关系，计算出的所述每一段距离L i对应的高度；
[0079] 修正高度h为修正高度确定模块133确定的与所述每一段距离L i对应的高度h i。
[0080] 表中数据仅为了方便说明而给出，在具体应用中应根据实际情况进行改变。
[0081] 表1的应用场景为：分成的4段距离中前三段距离坡度较大，最后一段距离没有坡 度或坡度极小。
[0082] 表 1
[0083]
[0084] 表2的应用场景为：分成的4段距离中前三段距离坡度较大，最后一段距离坡度相 对较小。
[0085] 表 2
[0086]
[0087] 表3的应用场景为：分成的4段距离中前两段距离坡度较大，后两段距离坡度相对 较小的场景。
[0088] 表 3
[0089]
[0090] 表4的应用场景为：分成的4段距离中每一段距离坡度都比较小的场景。
[0091] 表 4
[0092]
[0093] 由以上描述可以看出，本发明实施例二提供的车辆定位装置，能够对计算得出的 车辆所处的高度h进行修正，弥补根据导航信息确定的道路高度Η和根据三轴陀螺仪的仰 角检测结果计算出的高度h'准确度不足的缺陷。因此，与上述实施例一相比，本发明实施 例二的车辆定位装置在车辆定位时具有更高的可靠性。
[0094] 下面依据本发明上述实施例提供的车辆定位装置，对该车辆定位装置执行的车辆 定位过程进行简要描述。在该过程中，假设预设长度为100米，预设距离为50米，检测单元 为三轴陀螺仪，则如图5所示，该过程为：
[0095] 步骤41、根据车辆的导航信息判断车辆行驶前方100米内是否有分歧点，所述分 歧点为高架桥处同向的上坡道路与水平道路的分离点。若有所述分歧点，则执行步骤42 ; 若无，则执行步骤44、利用车辆上导航信息进行定位。
[0096] 步骤42、对车辆经过的以所述分歧点为起点的预设距离进行分段，每一段距离为 Li 〇
[0097] 步骤43、利用三轴陀螺仪从所述分歧点开始分段检测与每一段距离1^对应的仰角 ，并依据每一段距离Q和与之对应的仰角a i之间的三角函数关系，计算与每一段距离 为Q对应的高度hi。此步骤之后执行步骤45。
[0098] 步骤45、判断车辆从分歧点开始是否已经经过50米。若经过50米，则执行步骤 46,否则转到执行步骤43。
[0099] 步骤46、将步骤43中计算出的与每一段距离Q对应的高度h i相加得到车辆所处 的高度h，其中，与每一段距离Q对应的高度h i的计算可以依据实施例一或实施例二介绍 的方式获得。
[0100] 步骤47、判断车辆所处的h与根据导航信息确定的道路高度Η的差值的大小是否 在预设范围内。若"是"，则执行步骤48,否则执行步骤49。
[0101] 步骤48、将车辆定位在高架桥上。此步骤之后执行步骤410。
[0102] 步骤49、将车辆定位在高架桥下。此步骤之后执行步骤410。
[0103] 步骤410、关闭本发明的车辆定位装置。
[0104] 以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种车辆定位装置，其特征在于，包括： 判断单元，用于根据车辆的导航信息检测车辆行驶前方是否有分歧点，所述分歧点为 高架桥处同向的上坡道路和水平道路的分离点； 分段单元，用于在所述判断单元确定车辆行驶前方有所述分歧点时，以所述分歧点为 起点将车辆经过的预设距离L进行分段； 计算单元，用于计算所述分段单元分成的每一段距离的终点相对于该段距离的起点升 高的高度h，并将每一段距离对应的高度匕相加得到与所述预设距离对应的高度h，该高度 h为车辆当前所处的高度； 定位单元，用于比较车辆当前所处的高度h和根据车辆的导航信息确定的与所述预设 距离对应的道路高度Η :当车辆当前所处的高度h与道路高度Η的差值在预设范围内时，将 车辆定位在高架桥的上坡道路上；当车辆当前所处的高度h与道路高度Η的差值超出所述 预设范围时，将车辆定位在高架桥的水平道路上。2. 根据权利要求1所述的车辆定位装置，其特征在于， 所述分段单元对所述预设距离分段后每一段距离为Q，其中i为大于1的整数； 所述计算单元用于检测所述每一段距离对应的仰角，所述仰角<^为所述每一段距 离的起点到终点的连线与水平面的夹角，并根据每一段距离Q与对应的仰角a 间的三 角函数关系，计算与所述每一段距离Q对应的高度h 1<33. 根据权利要求2所述的车辆定位装置，其特征在于，在上坡道路上，所述预设距离为 任意设定的一段车辆行驶过的实际距离时，所述计算单元根据公式h = Ljsina ;，计算与 所述每一段距离Q对应的高度h 1<34. 根据权利要求2所述的车辆定位装置，其特征在于，在上坡道路上，所述预设距离 为任意设定的一段根据车辆的导航信息确定的平面距离时，所述计算单元根据公式h 1 = Ljtan a ;，计算与所述每一段距离Q对应的高度h5. 根据权利要求1所述的车辆定位装置，其特征在于， 所述分段单元对所述预设距离分段后每一段距离为Q，其中i为大于1的整数； 所述计算单元包括： 道路高度确定模块，用于根据车辆的导航信息确定与所述每一段距离Q对应的道路高 度私，所述道路高度呒为所述每一段距离L啲终点相对于该段距离的起点升高的高度； 车辆所处高度确定模块，用于检测所述每一段距离对应的仰角a i，所述仰角a i为所 述每一段距离的起点到终点的连线与水平面的夹角，并根据每一段距离Q与对应的仰角 a i之间的三角函数关系，计算与所述每一段距离h对应的高度h'，该高度匕'为车辆所 处高度； 修正高度确定模块，用于按以下公式确定与所述每一段距离Q对应的高度h 1: 当V兰呒/2时，匕=(h/ +HJ/2 ; 当 V 〈呒/2 时，hfOi/ +0)/2。6. 根据权利要求5所述的车辆定位装置，其特征在于，在上坡道路上，所述预设距离 为任意设定的一段车辆行驶过的实际距离时，所述车辆所处高度确定模块根据公式h 1 = Ljsin a i，计算与所述每一段距离Q对应的高度h /。7. 根据权利要求5所述的车辆定位装置，其特征在于，在上坡道路上，所述预设距离为 任意设定的一段根据车辆的导航信息确定的平面距离时，所述车辆所处高度确定模块根据 公式hi= L jtan a i，计算与所述每一段距离对应的高度h /。8. 根据权利要求1-7任一项所述的车辆定位装置，其特征在于，所述预设距离短于所 述分歧点至所述上坡道路的最高点之间的距离L_，当根据车辆的导航信息仅能确定所述 上坡道路的最高点的道路高度H max时，所述定位单元依据公式L max: Hmax= L: Η确定与所述预 设距离L对应的道路高度Η。9. 根据权利要求1-7任一项所述车辆定位装置，其特征在于， 所述分段单元对所述预设距离进行等距离分段，使得所述每一段距离1^均相等；或者， 所述分段单元对根据车辆的导航信息确定的与所述预设距离对应的道路高度Η进行 等高度分段，使得与所述每一段距离1^对应的道路高度Η 相等。10. 根据权利要求2-7任一项所述的车辆定位装置，其特征在于，所述计算单元包括三 轴陀螺仪，所述三轴陀螺仪用于检测所述每一段距离对应的仰角α 1<311. 根据权利要求1-7任一项所述的车辆定位装置，其特征在于，所述判断单元检测车 辆行驶前方预设长度内是否有分歧点，所述预设长度的取值范围为50米-150米内的任意 值。12. 根据权利要求1-7任一项所述的车辆定位装置，其特征在于，所述车辆定位装置为 导航仪。
【文档编号】G01C21/34GK106032985SQ201510111345
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月13日
【发明人】庄祖铭, 吴慰娜, 王志威
【申请人】厦门歌乐电子企业有限公司