[发明专利]车道级车辆定位方法、定位系统及智能道钉

说明书

本公开提供了车道级车辆定位方法、定位系统及智能道钉，方法包括布设定位区域；获取路况信息；依据所述智能道钉的坐标，定位车辆的横向位置和纵向位置。定位系统包括了感知层和算法层；所述感知层，包括接收终端和智能道钉，所述算法层包括路况信息匹配模块，横向定位模块，纵向定位模块，智能道钉包括广播模块、触发模块、和供电模块；本公开将路面车道路宽方向作为道路上定位坐标系横轴方向，将车前后行驶的方向作为纵轴方向。横向定位即确定车辆的行驶车道，纵向定位即确定车辆在其车道上行进方向上的位置。

技术领域

本公开涉及一种车辆定位方法及定位系统，尤其涉及一种道级车辆定位方法、定位系统及智能道钉。

背景技术

智能交通系统简称(ITS),它将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术及计算机处理技术等综合运用于整个交通运输管理体系。其中，先进的交通管理系统中的动态交通流分配、先进的交通信息服务系统中的导航功能、紧急事件管理与救援系统中的事故应急和货运管理系统均离不开车辆定位。即只有在移动车辆实时准确定位前提下，车辆导航、改善交通、保证车辆行驶安全才有可能。因此，从某种意义上来说，车辆定位技术是ITS的核心部分。

现今常用的车辆定位技术大多是基于GPS定位系统，但是在复杂的道路环境下，比如隧道、城市峡谷、高架桥、地下停车场等，卫星信号由于建筑物遮挡、衰减过高等原因，存在丢失或严重干扰问题，导致定位失效或误差较大，容易形成定位盲区。同时GPS定位精度有限，无法满足高精度车辆定位需求，而车辆高精度定位是实现交通智能化、自动化应用的一项必须攻克的关键技术。

伴随智慧城市的快速建设，将会在城市道路上布置大量的无线传感器网络，为实现车辆的无线定位提供传感器网络环境。在城市复杂道路环境中，既可借助城市道路传感器网络进行车辆的单独定位，也可以与GPS配合实现城市道路全区域的车辆定位，解决GPS盲区无法定位问趣。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种道级车辆定位方法、定位系统及智能道钉。

本公开的技术方案是这样实现的：

一种车道级车辆定位方法，包括：

布设定位区域：该定位区域为以车辆前后行进方向为Y轴方向，以车道宽度方向为X轴方向的二维坐标系；该定位区域内设有共n行、m列的坐标点，n≥1，m≥1；所述坐标点的横向连线构成与X轴方向平行的定位横向；所述坐标点的纵向连线构成与Y轴方向平行的定位纵向；每个坐标点上安装有智能道钉；所述智能道钉经车辆行驶触发后广播信息；所述智能道钉经触发后周期性的广播信息；

获取车辆所在道路的路况信息：根据车辆接收到的智能道钉信号数量、坐标、信号强度确定车辆所处的路况信息，并根据该路况信息匹配定位场景；

定位车辆横向位置：根据车辆接收的前方临近的定位横向的智能道钉的广播信息，依据所述智能道钉的坐标，定位车辆的横向位置；

定位车辆纵向位置：根据车辆接收的定位纵向的智能道钉的广播信息，依据该智能道钉的坐标，定位车辆的纵向位置。

进一步的，所述智能道钉内置有智能道钉所在地理位置的经纬度信息，所述广播信息包括该经纬度信息。

进一步的，设车辆右前方的智能道钉为第一智能道钉，车辆左前方的智能道钉为第二智能道钉，第二智能道钉左侧相邻的智能道钉为第三智能道钉；所述第一智能道钉、第二智能道钉、第三智能道钉位于同一横向定位轴向；定位车辆纵向位置的方法包括A、B、C、D中的一种：

A：记录车辆接收到第一智能道钉发出的第一个广播信息的时间为T0,第一智能道钉的纵向坐标为S0，车辆的纵向坐标为S1，车辆接收到第一智能道钉发出的后续每一个广播信息的时间记录为T1，车辆行驶速度为V，则S1＝S0+(T1-T0)*V；