[发明专利]一种电动车充电桩精确定位的方法

说明书

技术领域

本发明涉及涉及一种通过TD-SCDMA网络，通过测定信号的能量损耗精确定位电动车充电桩位置的技术方案，尤其涉及一种电动车充电桩精确定位的方法。

背景技术

电动汽车有着节能环保额特点，也是近些年国家大力支持发展的高科技产业项目。电动车主要依靠电池实现运行，电池内置于电动车内部，一旦电池耗尽其后续的启动工作比燃油汽车的启动要困难的多，因此保证电动车在电池电量耗尽之前为其充电对于电动车的普及有至关重要的作用。目前中国电动车的基础设施很有限，主要是充电桩数量有限且位置未知，司机一旦驾车驶入不熟悉的环境中，电动车的充电问题就会突显出来，因此如何快速定位电动车充电桩并指示出最近的充电桩显得尤为重要。随着具有国家自主知识产权的TD-SCDMA的不断发展，以及技术的日趋成热，TD技术已被广泛的推广，被渗透进了日常生产和生活中。运用TD技术快速实现定位已成为可能。运用自由空间下距离和功率损耗的公式W_loss＝32.44+20lg d+20lg f由于两个充电桩之间距离较长，因此有较大损耗，使该公式无法通过功率损耗计算确定相对距离。

发明内容

本发明要解决以上的技术问题，提供一种电动车充电桩精确定位的方法，来精确定位出充电桩所在位置。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种电动车充电桩精确定位的方法，为一种信号能量损耗检测充电桩精确定位的方法，是采用了TD-SCDMA技术，根据TD信号在传播过程中，功率损耗值与传输距离的关系，精确定位出充电桩所在位置，该方法的具体步骤为：

I、在充电桩上安置小型基站，两个基站之间的间隔为一个基站功效覆盖范围半径，一个信号源被两个基站接收，形成无缝覆盖，不存在盲点，基站在架设时就确定了自身的位置，即到巷道口的距离，对基站按顺序进行阿拉伯数字编号，一个信号一次只与一个基站进行通信，设置奇数基站在0秒时开启工作，10秒时偶数基站开始工作，同时奇数基站停止工作，20秒时奇数基站又开始工作，同时偶数基站停止工作，这样以10秒为基站工作切换时间，依次进行循环，所述的基站采用大唐电信无线KT15-F基站；

II、将基站所在位置信息传输到GPS服务器中； 

III、信号发生模块手机的配置，给司机配置装有信号发生模块的手机，装有模块的手机每隔一个确定的时间发送一次信号，这个间隔的时间为发射间隔时间，由工作需要确定发射间隔时间，发射间隔时间≤基站工作切换时间，信号被I在井下安置的两个基站依次接收，接收信号的基站向I在地面安装的服务器发出信号，服务器定位出这两个基站所处位置，进而模糊定位出携带该手机人员范围在两基站之间；

IV、精确定位：用W₁表示III装有模块的手机发射信号的强度，用W₁表示I基站接收到信号的强度，代入式W_loss＝W₁-W₂中，计算出信号的传播损耗W_loss，用σ表示巷道内由于反射、折射和巷道壁面对信号吸收所造成的损耗，构造关于σ的经验模型，构造方法如下：分别取装有模块的手机距基 站的距离d＝1m，2m，3m…300m，代入公式W_loss＝32.44+20lg d+20lg f+σ，式中f表示工作频率是已知量，计算出σ的值，为提高精度同一距离重复计算几次，建立每个距离d与行道内损耗值σ之间一一对应关系数据库，I中确定了两个基站的位置，在精确定位时，以其中一个基站作为基准基站，式W_loss＝32.44+20lg D+20lg f+s中，D和σ均为未知量，W_loss和f为已知量，通过已经建立的关于d和σ的数据库由计算机进行数值匹配，能够使等式成立的D和σ就是所要求得的量，D就是精确的手机距基准基站的距离，即为司机到基准基站的距离。

本发明利用TD本身具有的通信性能好，可以应对较为复杂的环境，即使发生雾霾、暴风雪、台风等恶劣环境，一样可准确定位并指示出最近充电桩。同时TD传输速度快，定位速度快，只需要10几秒钟就可以定位出充电桩位置，且精度可以精确到米的优势，提供一种仅基于TD-SCDMA的基站对手机实现定位，可以使充电桩的定位更加精确化、具体化的一种信号能量损耗检测煤矿充电桩精确定位的方法。该方法的创新点是充电桩设置定位以及工作方法并对传统功率和距离关系的改进，使充电桩定位精确可靠。