CN102547577A - 车辆间通信方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆间通信方法和装置，其中所述车辆间通信装置至少包括：位于目标车的第一通信端，位于跟随车的第二通信端以及服务器，其中，所述第一通信端通过建立与所述服务器的通信，将所述目标车的位置数据根据设定方式传输至所述服务器；第二通信端通过建立与所述服务器的通信，从所述服务器中获得所述目标车的位置数据，使得所述跟随车能够根据目标车的位置数据调整自身行经路线。本发明在目标车和跟随车之间通过服务器实现数据的通信，并控制数据按照设定方式进行通信，尽可能地降低了各车之间的位置数据通信受到周围环境以及外网通信质量的影响。

Description

车辆间通信方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其是车辆间通信方法和装置。

背景技术

随着车辆的普及，自驾游逐渐成为日常生活中常见的出游方式。在自驾游的过程中，由于每辆车所面临的车况和路况各异，并且各辆车驾驶员的驾驶技术也有不尽相同，同一个车队中各个车辆之间的位置大多各不相同。通常，每辆车之间保持一定间距，整个车队所拉伸的距离也比较长。为了保持车队的完整性以及出行安全，至少需要确定车队中各辆车的位置或者相邻车辆之间的间距。

为了确定车队中车辆的相对位置，通常采用人工通信的方式来予以实现。而如何建立车队中各个车辆之间的通信连接以及保持通信连接的畅通和及时，一直是困扰人们的问题之一。目前，确认位置的常见实现方式包括采用对讲机连接或手机通话等。这些现有的实现方式虽然能够建立通话连接，确认车辆位置，但是都存在各自的问题。例如，对讲机通过无线信号传输语音，当采用对讲机进行通话时，双方无法同时通话，必须等待一方的语音结束之后才能开始另一方的语音，而车辆始终保持行驶状态，可能出现通话期间两车错过等情况；而且，通过对讲机进行通话时，通话质量往往受到通话双方距离的限制，当出现意外情况导致车辆间距增大时，有可能会超出通话允许范围而无法建立连接。又例如，对于采用手机进行通话，一边驾车一边手机通信会使驾驶员分心，另外，在城市中的某些区域或者山区，手机信号很弱甚至没有手机信号。此外，当车辆行至乘驾人员所不熟悉的地段时，由于快速确定明显标志物存在障碍，采用人工通信技术容易导致定位错误或者指向偏差，从而存在车辆迷路等潜在危险。

因此，有必要提供一种车辆间通信方法和装置，在自驾游过程中提供车辆之间的相互位置信息，从而便于车队保持队形以及确定车队中每辆车的相互位置。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种车辆间通信方法和装置，以建立车辆之间的联系，提供车辆之间的相互位置信息。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆间通信装置，至少包括：位于目标车的第一通信端，位于跟随车的第二通信端以及服务器，其中，所述第一通信端通过建立与所述服务器的通信，将所述目标车的位置数据根据设定方式传输至所述服务器；第二通信端通过建立与所述服务器的通信，从所述服务器中获得所述目标车的位置数据，使得所述跟随车能够根据目标车的位置数据调整自身行经路线。

本发明还提供了一种车辆间通信方法，包括：至少两车分别与服务器建立数据通信；服务器按照设定方式从第一车获取第一车的位置数据；第二车从服务器中获取第一车位置数据，并根据所获得的位置数据对自身位置数据进行调节。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：在目标车和跟随车之间通过服务器实现数据的通信，并可对数据通信进行控制，使其按照设定方式进行。此外，目标车与服务器、跟随车与服务器之间的数据通信可采用点对点网络以及其它内建网络形式中的一种或组合，并且目标车还可对跟随车进行指定，从而可便于行驶中的跟随车紧密跟随在目标车的既定位置，尽可能地降低了各车之间的位置数据通信受到周围环境以及外网通信质量的影响。

附图说明

图1是本发明车辆间通信装置一种实施方式的结构示意图；

图2是本发明车辆间通信装置中服务器一种实施方式的结构示意图；

图3是本发明车辆间通信装置中服务器另一种实施方式的结构示意图；

图4是本发明车辆间通信装置中服务器又一种实施方式的结构示意图；

图5是本发明车辆间通信装置另一种实施方式的结构示意图；

图6是本发明车辆间通信方法一种实施方式的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明实施方式作进一步的详细描述。

参考图1，本发明提供一种车辆间通信装置，至少包括位于目标车C1的通信端D1、位于跟随车C2的通信端D2，以及服务器S1；其中，通信端D1通过建立与服务器S1的通信，使得目标车C1的位置数据根据设定方式传输至服务器S1；通信端D2通过建立与服务器S1的通信，从服务器S1中获得目标车C1的位置数据，使得跟随车C2能够根据目标车C1的位置数据调整自身行经路线。

其中，目标车C1可为车队中的领头车，也可为车队中的任一辆车；目标车C1的设定可在出发前进行设定，也可在行经路程中根据需要发生变换，也就是说，车队中的某辆车当前时刻作为目标车C1，在下一时刻，也可作为跟随车C2。

在一种具体实施方式中，通信端D1可作为数据发送端，主动根据设定方式和服务器S1建立连接，将目标车C1的位置数据发送至服务器S1。

其中，通信端D1的具体架构可根据所采取的通信方式而具体确定。例如，通信端D1可包括编码器、映射与交织器、变频器等，依次对位置数据进行编码、映射与交织以及上变频，从而将位置数据进行发送。

在具体应用中，通信端D1可包括设定方式单元，用以根据行驶路线的长短及复杂性、天气条件、路况状况、驾驶水平、个人偏好等实际行车条件，选择采用设定间隔时间或所述设定距离或设定固定据点或组合，作为所述设定方式，并进一步地对所述设定方式进行设定。具体来说，通信端D1可按照设定间隔时间进行发送，例如间隔5分钟或10分钟发送一次位置数据；也可按照行经设定距离发送，例如行经1公里或3公里发送一次位置数据；还可在行经过程中设定固定据点，按照每到达一个固定据点的频率发送位置数据。

此时，服务器S1可作为数据接收端，接收由通信端D1所发送的目标车C1的位置数据。

在另一种具体实施方式中，通信端D1也可作为数据读取端，对服务器S1的请求作出应答，并发送位置数据。此时，服务器S1作为数据请求端，通过发送位置数据请求，主动与通信端D1建立连接，并可采用设定间隔时间等方式通过通信端D1获得目标车C1的位置数据。

具体来说，参考图2，服务器S1可包括：数据获取单元101，用于获取来自通信端D1目标车C1的位置数据；目标车轨迹单元102，用于根据所接收到的目标车C1的位置数据，获取目标车C1的行进轨迹。

其中，目标车C1的位置数据可以是由通信端D1主动发送至服务器S1，也可以是服务器S1向通信端D1提出数据请求后从通信端D1获得的。数据获取单元101具体架构可根据通信端D1与服务器S1所采取的通信方式而确定。

在一种实施方式中，数据获取单元101可为接收端。例如，数据接收单元101可依次包括调谐器、模数转换器、解调器、解交织器、均衡器、译码器等，通过对经由信道传输的信号依次进行捕获和转换、解调、解交织、均衡以及译码，获得目标车C1的位置数据。又例如，数据接收单元101可为点对点接收单元。

在另一种实施方式中，数据获取单元101还可为读取端，用以采用设定间隔时间等方式从通信端D1读取目标车C1的位置数据。

目标车轨迹单元102可对一定数量的目标车C1的位置数据进行存储，并通过数据拟合方法获得目标车C1的行进轨迹。其中，所述目标车C1的位置数据数量越多，所获得目标车C1的行进轨迹越接近目标车C1的真实行进轨迹，对目标车C1的定位也越准确，但是获取所述行进轨迹所需要耗费的时间也越长；相反地，所述目标车C1的位置数据数量越少，越能够迅速地获取所述行进轨迹，但是所获得的行进轨迹偏离真实行进轨迹的可能性越大。具体来说，可采用线形最小二乘法、非线性曲线拟合等多种拟合方法来获得所述行进轨迹。

参考图3，服务器S1还可包括：轨迹比对单元103，用于将目标车轨迹单元102获得的行进轨迹与目标车C1的设定路线进行比对。其中，乘驾人员可事先将预先定好的设定路线输入轨迹比对单元103，在根据目标车C1的位置数据获得其行进轨迹之后，将该行进轨迹与目标车C1的设定路线进行比对。在一种具体实施例中，轨迹对比单元103计算由目标车轨迹单元102获得的目标车C1行进轨迹与目标车C1设定路线的差值，以及将所述差值与设定阈值进行比较，以确定目标车C1是否沿设定路线行进。

获得目标车C1的位置数据之后，在一种具体实施方式中，服务器S1可作为数据发送端，根据设定方式和位于跟随车C2的通信端D2建立连接，将目标车C1的位置数据发送至通信端D2。例如，当轨迹比对单元103获得目标车C1的行进轨迹与目标车C1设定路线的偏差在设定阈值内，则服务器S1仅对目标车C1的位置数据进行跟踪，不采取其它操作；当轨迹比对单元103获得目标车C1的行进轨迹与目标车C1设定路线的偏差超出设定阈值时，服务器S1将目标车C1的位置数据发送至跟随车C2，从而在车队发生分岔的初期提醒跟随车，有利于保持车队队形，避免车辆的掉队和迷路。

参考图4，服务器S1还可包括发射单元104，用于发送目标车C1的位置数据。其中，发射单元104可采用一对一通信方式，将目标车C1的位置数据发送至指定跟随车C2的通信端D2；也可采用广播的方式，将目标车C1的位置数据发送至至少两辆跟随车C2的通信端D2。

至少具有一辆跟随车C2。其通信端D2的具体架构可根据其与服务器S1所采取的通信方式而确定。在一种具体实施方式中，服务器S1主动与通信端D2发出请求并建立连接，从而将目标车C1的位置数据发送至通信端D2，此时，通信端D2可包括数据接收端，用于接收目标车C1的位置数据。在另一种实施方式中，跟随车C2可主动向服务器S1发送目标车位置查询信息，从而主动地从服务器S1中获得目标车C1的位置数据，也可以以所述设定方式从服务器S1接收目标车C1的位置数据。

在另一种实施方式中，目标车C1还可对至少一辆跟随车C2进行指定，并通过服务器S1将目标车C1的位置数据传输至所指定的至少一辆跟随车C2。

其中，上述位置数据可为车辆的经纬坐标值，可通过车辆自带的GPS从GPS定位卫星接收信号而获得。

上述目标车C1与服务器S1之间的通信方式以及跟随车C2与服务器S1之间的通信方式可包括点对点网络等多种内建网络形式。当建立了数据通道后，数据发送单元113按照所设定的发送方式发送所述位置数据。具体来说，可直接采用WLAN技术或通过现有蜂窝网络的基础设施实施互联；并且，在实施互联过程中，需要考虑由于车辆高速行驶所带来的多普勒效应对数据通信可靠性的影响。例如，可采用IEEE 802.11p标准实现通信，在通信范围在750米内，在时速不超过180千米/小时的情况下，速度对通信质量的影响不大。又例如，可通过GPRS、3G等接口连接因特网，进而实现所述位置数据的通信，或者直接使用蜂窝网络，例如短信等，实现通信。

参考图5，所述车辆间通信装置，具体来说，目标车C1、跟随车C2和服务器S1，还可配备显示单元110，用于显示根据目标车C1的位置数据所获得的运动轨迹等。显示单元110可包括液晶显示屏、LED显示屏等。

参考图6，本发明还提供了一种车辆间通信方法，包括：

步骤S1，至少两车分别与服务器建立数据通信；

步骤S2，服务器按照设定方式获取第一车的位置数据；

步骤S3，第二车从服务器中获取第一车位置数据，并根据所获得的位置数据对自身位置数据进行调节。

其中，在步骤S1中，可直接采用WLAN技术或通过现有蜂窝网络的基础设施实施互联，从而在车辆和服务器之间建立数据通道。在具体实施互联过程中，可采用IEEE 802.11p标准实现通信，也可通过GPRS、3G等接口连接因特网，进而实现所述位置数据的通信，或者直接使用蜂窝网络实现通信，以减少由于车辆高速行驶所带来的多普勒效应对数据通信可靠性的影响。此外，还可采用蓝牙技术建立数据通道，实现通信。

在步骤S2中，所述设定方式可包括设定间隔时间、或设定距离、或设定固定据点、或者上述三种方式的任意组合。实际应用中，可根据行驶路线的长短及复杂性、天气条件、路况状况、驾驶水平、个人偏好等实际行车条件，选择采用设定间隔时间或所述设定距离或设定固定据点或其组合，作为所述设定方式，并进一步地对所述设定间隔时间或所述设定距离进行设定。其中，所述位置数据可为当前车辆的经纬坐标值。

其中，可由第一车将其位置数据主动发送给服务器，也可由服务器主动对第一车的位置数据进行读取，从而获得第一车的位置数据。

进一步，服务器还可对第一车位置数据进行处理。例如，可根据所述位置数据获得第一车的行进轨迹，并将所获得的行进轨迹与第一车的设定路线进行比较：当第一车行进轨迹与第一车设定路线的偏差在设定阈值内，则继续对第一车的位置数据进行跟踪，不采取其它操作；当第一车行进轨迹与第一车设定路线的偏差超出设定阈值时，进入步骤S3。

在步骤S3中，服务器可主动向第二车发送第一车位置数据，也可由第二车向服务器发出数据请求之后，再由服务器将第一车位置数据发送至第二车。例如在步骤S2时，当第一车行进轨迹与第一车设定路线的偏差超出设定阈值时，服务器将第一车位置数据发送至第二车。

当具有多个第二车时，服务器可采用广播的形式进行位置数据的发送。此外，第二车可向服务器发送第一车位置查询信息，接着服务器作出应答，将第一车位置数据发送至发出查询信息的第二车。其中，第一车可对第二车进行指定，可指定一辆车，也可指定多辆车，并通过服务器将该第一车的位置数据发送至所指定的至少一辆第二车。

当接收到第一车位置数据后，第二车调整自身行进路线，以保持跟随状态。

相对于现有技术，本发明提供一种车辆间通信装置和方法，在目标车和跟随车之间通过服务器实现数据的通信，并可对数据通信进行控制，使其按照设定方式进行。此外，目标车与服务器、跟随车与服务器之间的数据通信可采用点对点网络以及其它内建网络形式中的一种或组合，并且目标车还可对跟随车进行指定，从而可便于行驶中的跟随车紧密跟随在目标车的既定位置，尽可能地降低了各车之间的位置数据通信受到周围环境以及外网通信质量的影响。

虽然本发明已通过较佳实施例说明如上，但这些较佳实施例并非用以限定本发明。本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应有能力对该较佳实施例做出各种改正和补充，因此，本发明的保护范围以权利要求书的范围为准。

Claims (23)

1.一种车辆间通信装置，至少包括：位于目标车的第一通信端，位于跟随车的第二通信端以及服务器，其中，所述第一通信端通过建立与所述服务器的通信，将所述目标车的位置数据根据设定方式传输至所述服务器；第二通信端通过建立与所述服务器的通信，从所述服务器中获得所述目标车的位置数据，使得所述跟随车能够根据目标车的位置数据调整自身行经路线。

2.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述设定方式至少包括设定间隔时间或设定距离或设定固定据点或其组合。

3.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述位置数据为车辆的经纬坐标值。

4.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述位置数据通过车辆自带的GPS从GPS定位卫星接收信号而获得。

5.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述目标车与服务器之间的通信方式以及所述跟随车与服务器之间的通信方式包括点对点网络以及其它内建网络形式中的一种或组合。

6.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，第一通信端作为数据发送端，主动根据所述设定方式与服务器建立连接，将所述目标车的位置数据发送至服务器。

7.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，第一通信端作为数据读取端，服务器作为数据请求端，通过发送位置数据请求，主动与第一通信端建立连接，并采用所述设定方式通过第一通信端获得所述目标车的位置数据。

8.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述服务器包括：数据获取单元，用于获取来自第一通信端的所述目标车的位置数据；目标车轨迹单元，用于根据所述目标车的位置数据，获取目标车的行进轨迹。

9.如权利要求8所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述服务器还包括：轨迹比对单元，用于将所述目标车轨迹单元获得的行进轨迹与所述目标车的设定路线进行比对，以确定所述目标车是否沿设定路线行进。

10.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，当所述目标车的行进轨迹与其设定路线的偏差超出设定阈值时，服务器将所述目标车的位置数据发送至跟随车。

11.如权利要求10所述的车辆间通信装置，其特征在于，服务器还包括发射单元，用于将目标车的位置数据发送至第二通信端。

12.如权利要求10所述的车辆间通信装置，其特征在于，服务器还包括广播单元，用于将目标车的位置数据发送至多个第二通信端。

13.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述跟随车向服务器发送目标车位置查询信息，并根据服务器的反馈获得目标车的位置数据。

14.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，所述目标车对至少一辆跟随车进行指定，并通过服务器将所述目标车的位置数据传输至所指定的跟随车。

15.如权利要求1所述的车辆间通信装置，其特征在于，还可配备显示单元，用于显示根据目标车的位置数据所获得的运动轨迹。

16.一种车辆间通信方法，包括：

至少两车分别与服务器建立数据通信；

服务器按照设定方式从第一车获取第一车的位置数据；

第二车从服务器中获取第一车位置数据，并根据所获得的位置数据对自身位置数据进行调节。

17.如权利要求16所述的车辆间通信方法，其特征在于，所述设定方式至少包括设定间隔时间、或设定距离、或设定固定据点、或者上述三种方式的任意组合。

18.如权利要求16所述的车辆间通信方法，其特征在于，所述位置数据可为车辆的经纬坐标值。

19.如权利要求16所述的车辆间通信方法，其特征在于，所述服务器按照设定方式从第一车获取第一车的位置数据包括：第一车作为数据发送端，主动根据所述设定方式与服务器建立连接，将所述第一车的位置数据发送至服务器。

20.如权利要求16所述的车辆间通信方法，其特征在于，所述服务器按照设定方式从第一车获取第一车的位置数据包括：第一车作为数据读取端，服务器作为数据请求端，通过发送位置数据请求，主动与第一车建立连接，并采用所述设定方式获得第一车的位置数据。

21.如权利要求16所述的车辆间通信方法，其特征在于，所述第二车从服务器中获取第一车位置数据包括：服务器将所述第一车的位置数据发送至至少一辆第二车。

22.如权利要求21所述的车辆间通信方法，其特征在于，当第一车行进轨迹与第一车设定路线的偏差超出设定阈值时，服务器将第一车位置数据发送至至少一辆第二车。

23.如权利要求16所述的车辆间通信方法，其特征在于，所述第二车从服务器中获取第一车位置数据包括：所述第二车向服务器发送第一车位置查询信息，并根据服务器的反馈获得第一车的位置数据。

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