CN101221696A - 一种公交车辆定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公交车辆定位方法，包括以下步骤：a.判断远程无线定位信号是否采集成功，若是，则使用所述远程无线定位信号进行定位，否则执行步骤b；b.获得短程无线定位信号强度；c.根据所述短程无线定位信号强度得到公交车辆位置。本发明在当远程无线定位信号强度达不到要求时，采用短程无线定位信号进行定位，保证了公交车辆定位的需求。

Description

一种公交车辆定位方法

技术领域

本发明涉及交通控制领域，尤其涉及一种公交车辆定位方法。

背景技术

现有技术中，公交车辆的定位绝大多数都采用GPS信号进行定位。在较为空旷的地区，这一方法解决了公交车辆的定位问题；但是，其缺点也是非常明显的：

现在都市中高楼和高架桥此起彼伏，而这些高楼和高架桥的存在极易导致某些位置的GPS信号极度衰弱，进而无法执行GPS部分的功能。在高层建筑密集的地区，或高架桥附近，GPS信号的强度并不能达到要求，造成了GPS盲区。这样便导致了公交车辆无法获得GPS信号，进而无法进行车辆定位。

另外，在外界电磁干扰较强的区域中，GPS信号的强度同样无法达到要求，这也使得公交定位受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种定位效果好的公交定位的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提出一种公交车辆定位方法，包括以下步骤：

a、判断远程无线定位信号是否采集成功，若是，则使用所述远程无线定位信号进行定位，否则执行步骤b；

b、获得短程无线定位信号强度；

c、根据所述短程无线定位信号强度得到公交车辆位置。

其中，步骤a中所述远程无线定位信号为GPS信号，步骤b中所述短程无线定位信号为DSRC信号。

其中，步骤c中通过预先设置的短程无线定位信号强度与公交车辆的位置信息的映射关系得到当前公交车辆的位置信息；并且，所述位置信息为公交车辆距离预设参考点的距离信息。

另外，步骤a中判断是否采集成功通过判断采集到的远程无线定位信号的强度实现，若该强度达到门限值，则认为采集成功，否则认为不成功。

可选的，步骤b中所述短程无线定位信号的强度通过以下方式获得：

公交车车载定位装置中的无线接收模块接收到路边信号源发送的短程无线定位信号信息包后，将其信号强度添加至所述信号包的包体中供所述车载定位装置中的处理器解析读取进行判断。

可选的，步骤b中所述短程无线定位信号的强度通过以下方式获得：

公交车车载定位装置中的无线接收模块接收到路边信号源发送的短程无线定位信号信息包后，根据其信号强度输出对应占空比的PWM波形信号至所述车载定位装置中的处理器。

可选的，步骤b具体为接收多个来自不同源的短程无线定位信息包，步骤c通过所述多个短程无线定位信息包的强度所确定范围的交集定位公交车辆。

可选的，步骤b接收来自不同源的短程无线定位信息包，其中每个源的短程无线定位信息包均接收多个并分别对每个源的多个短程无线定位信息包的强度取平均值作为相应源的短程无线定位信息包的强度，然后步骤c通过所述多个源的短程无线定位信息包的强度所确定范围的交集定位公交车辆。

其中，每个源接收到的多个短程无线信息包的强度中，除去最大值和最小值，剩余短程无线信息包强度的平均值作为步骤c所使用的短程无线定位信息包的强度值。

优选的，步骤c中得到所述公交车辆的位置后，根据采集到的公交车辆的当前行驶速度和步骤b中计算所用时间的乘积得到修正距离，并根据所述修正距离和所述位置对公交车辆的位置进行修正得到最终位置

本发明在当远程无线定位信号强度达不到要求时，采用短程无线定位信号进行定位，保证了公交车辆定位的需求。

附图说明

图1是本发明的应用环境的一个实施例的示意图；

图2是基于图1的本发明一种公交车辆定位方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细阐述。

参考图1，图示了本发明的应用环境的一个实施例的示意图。如图所示，图中展示了一个十字路口，包括正在行驶中的公交车100，设置于公交车100上的车载定位装置0，以及设置于道路及道路两侧的DSRC(Dedicated Short RangeCommunication，专用短程通信)短程无线定位信号源1、2、3；还包括设置于公交车100的行驶方向正前方的参考点4。

其中，所述短程无线定位信号源1、2、3包括DSRC发射模块，其不断发射无线定位信号，所述车载定位装置0随时接收所述无线定位信号，并根据所述无线定位信号的信号强度确定公交车0的位置。该位置是公交车100与参考点4之间的距离。

参考图2，图示了基于图1的本发明一种公交车辆定位方法的一个实施例的流程图。如图所示，包括以下步骤：

S21，采集远程无线定位信号。所述远程无线定位信号可以是GPS信号，即，公交车100中的车载定位装置0中的GPS定位模块接收GPS信号；

S22，判断步骤S21中所采集到的无线定位信号的信号强度是否达到门限值，若是，则执行步骤S25，否则执行步骤S23。所述门限值为预先设置的固定值，其存储于车载定位装置中的存储器中；

S23，获得短程无线定位信号强度。即，公交车100中的车载定位装置0中的DSRC接收模块接收来自短程无线定位信号源1、2、3所发出的DSRC定位信号信息包，其中对来自每个信号源的定位信号均接收多次，然后分别对每个源所接收的多次定位信号的信号强度取平均值作为相应信号源的信号强度，优选的，对于每个信号源来说可以将其所接收的多个定位信号中的最大值和最小值去除，在剩余信号强度的基础上取其平均值作为相应信号源的信号强度。

例如，对于1信号源来说，车载定位装置0接收10次其发射的定位信号，并将这10次定位信号中的最强的信号强度和最弱的信号强度去除，在剩余8个信号强度值的基础上求其平均值，作为接收到的来自信号源1的信号强度。同理，对于信号源2、3也可以以此类推；

其中，对于每个信号源的每次的定位信号强度的获取可以采用以下方法：

方法一：当所述DSRC接收模块将接收到所述定位信号信息包后，将其信号强度添加至所述信息包中，供所述车载定位装置0中的处理器解析以确定公交车100的位置；

方法二：当所述DSRC接收模块接收到来自短程无线定位信号源1、2、3所发出的DSRC定位信号信息包后，根据所述定位信号的信号强度产生PWM波形信号，并将该PWM波形信号输出至所述处理器中，处理器根据接收到的PWM波形信号的占空比计算得到信号强度。例如，其关系可以是占空比越大，则信号强度越强的正比关系，或者是占空比越小，则信号强度越强的反比关系等。

S24，根据所述短程无线定位信号强度计算公交车位置。对于图1所示实施例来说，当车载定位装置0接收到来自短程无线定位信号源1、2、3的定位信号的信号强度后，假设为S1、S2、S3，由于对于无线信号来说其信号强度(也可以说是信号功率)即表征了接收到该信号的设备距离信号源的距离，当接收到的信号强度越强表明距离该信号源越近，反之越远，因此，根据S1、S2、S3即可得到公交车100的位置。

例如，对于信号源1来说，其信号强度为S1时，对应的发射半径为R1；对于信号源2来说，其信号强度为S2时，对应的发射半径为R2；对于信号源3来说，其信号强度为S3时，对应的发射半径为R3；因此，当公交车100上的车载定位装置0接收到来自短程无线定位信号源1、2、3的信号强度为S1、S2、S3的无线定位信号后，则表示公交车100处于以信号源1为圆心以R1为半径的圆、以信号源2为圆心以R2为半径的圆以及以信号源3为圆心以R3为半径的圆的交界处。在实际使用中，可以通过函数关系来确定短程无线定位信号源1、2、3发射不同的信号强度与对应的公交车100的位置信息，或者也可以通过映射表来实现，当获得来自多个信号源的定位信号的信号强度后，便以所述多个信号源的信号强度为索引查找映射表找到对应的位置信息。

其中，所述位置信息可以相对某一参考点的距离，例如相对于信号源3的距离，或信号源1、2等，或者也可以是另外设置的专门参考点，例如图1中的参考点4等。

在计算出上述位置信息后，即计算出相对参考点的距离后，此时公交车100中的车载定位装置0采集公交车100的当前平均速度，以及从接收到来自信号源的定位信号起到得到位置信息后的时间，将所述平均速度与所述时间的乘积作为修正距离，最后根据该修正距离与所述位置信息再次计算最终的公交车100的位置信息。例如，当所述参考点位于公交车100的行驶方向时，此时将第一次计算得到的距离参考点的距离减去所述修正距离即为最终的公交车100在行驶方向上距离参考点4的位置。

本步骤结束后执行步骤S26；

S25，采用远程无线定位方法定位。即，对于GPS定位方法来说，只需根据经纬度坐标与基准坐标比较，判断与基准坐标的位置关系即可确定公交车100的位置；例如，预先设定相对于基准坐标的预设范围，若根据GPS信号得到的经纬度坐标在预设范围内，则表示公交车100的位置到达了预设位置，否则则没有。

S26，结束。即，结束本次定位过程。

需要说明的是，所述短程无线定位方式并不限于DSRC无线通讯方式，还可以采用W-LAN(无线局域网)的方式，或者也可以采用ZIGBEE无线网络的方式等。

另外，所述DSRC无线接收模块和发射模块，以及GPS定位模块均为通信领域的现有技术，因此在这里不进行详述。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种公交车辆定位方法，包括以下步骤：

a、判断远程无线定位信号是否采集成功，若是，则使用所述远程无线定位信号进行定位，否则执行步骤b；

b、获得短程无线定位信号强度；

c、根据所述短程无线定位信号强度得到公交车辆位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中所述远程无线定位信号为GPS信号，步骤b中所述短程无线定位信号为专用短程通信信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c中通过预先设置的短程无线定位信号强度与公交车辆的位置信息的映射关系得到当前公交车辆的位置信息；并且，所述位置信息为公交车辆距离预设参考点的距离信息。

4.根据权利要求1、2、3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤a中判断是否采集成功通过判断采集到的远程无线定位信号的强度实现，若该强度达到门限值，则认为采集成功，否则认为不成功。

5.根据权利要求1、2、3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤b中所述短程无线定位信号的强度通过以下方式获得：

公交车车载定位装置中的无线接收模块接收到路边信号源发送的短程无线定位信号信息包后，将其信号强度添加至所述信号包的包体中供所述车载定位装置中的处理器解析读取进行判断。

6.根据权利要求1、2、3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤b中所述短程无线定位信号的强度通过以下方式获得：

公交车车载定位装置中的无线接收模块接收到路边信号源发送的短程无线定位信号信息包后，根据其信号强度输出对应占空比的PWM波形信号至所述车载定位装置中的处理器。

7.根据权利要求1、2、3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤b具体为接收多个来自不同源的短程无线定位信息包，步骤c通过所述多个短程无线定位信息包的强度所确定范围的交集定位公交车辆。

8.根据权利要求1、2、3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤b接收来自不同源的短程无线定位信息包，其中每个源的短程无线定位信息包均接收多个并分别对每个源的多个短程无线定位信息包的强度取平均值作为相应源的短程无线定位信息包的强度，然后步骤c通过所述多个源的短程无线定位信息包的强度所确定范围的交集定位公交车辆。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，每个源接收到的多个短程无线信息包的强度中，除去最大值和最小值，剩余短程无线信息包强度的平均值作为步骤c所使用的短程无线定位信息包的强度值。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤c中得到所述公交车辆的位置后，根据采集到的公交车辆的当前行驶速度和步骤b中计算所用时间的乘积得到修正距离，并根据所述修正距离和所述位置对公交车辆的位置进行修正得到最终位置。

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