CN106997206A - 一种地磁感应辅助自动驾驶方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种地磁感应辅助自动驾驶方法及装置，该方法包括：通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息；根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径；驱动所述车辆根据所述导航路径行驶。本发明实施例能够实现通过地磁感应驱动车辆自动驾驶，提高了自动驾驶的效率及安全性。

Description

一种地磁感应辅助自动驾驶方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种地磁感应辅助自动驾驶方法及装置。

背景技术

中国当前汽车行业飞速发展，使得汽车成为了人们日常生活必不可少的交通工具，而随着汽车数量的不断增加，也给道路交通带来了很大的压力，汽车的飞速发展也刺激了交通道路的发展，四通八达的交通网也逐渐形成，然而城市交通道路堵塞令每个市民都比较头痛，它直接关系到每个人的日常生活和工作效率。因此如何合理的均衡分配汽车道路的车流量是近年来国家启动智能化交通研究的主要课题，至此越来越先进的智能化汽车导航系统得以利用，走进了每个人的生活当中。

目前，随着智能化交通系统的逐步应用和定位导航技术的发展，传统的定位导航技术使用无线定位导航技术。然而，虽然目前的无线网络已经大规模部署，但是无线网络应用于定位导航时易受到信号时变性或设备差异性等因素的影响，定位导航性能难以提升，因此，应用于汽车导航抗干扰能力强的地磁定位导航技术成为研究的热点。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种地磁感应辅助自动驾驶方法及装置。可提了自动驾驶的效率和安全性，以及自动驾驶定位导航的准确性。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种地磁感应辅助自动驾驶方法，包括：

通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；

根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息；

根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径；

驱动所述车辆根据所述导航路径行驶。

可选的，所述根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息，包括：

采用预设匹配算法，将所述车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配；

根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定所述车辆的当前位置信息，其中，所述地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

可选的，所述根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径，包括：

根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和所述车辆的预设目的地，获取所述车辆到达所述预设目的地的至少一条行驶路线；

根据设定条件在所述至少一条行驶路线中确定所述车辆的导航路径。

可选的，所述根据所述至少一条行驶路线确定所述车辆的导航路径，包括：

计算所述至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程；

将所述路程最小的行驶路线，确定为所述车辆的导航路径。

可选的，所述通过车载磁传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息之前，包括：

采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息；

将所采集的预设区域的地磁信息与所述实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。

相应地，本发明实施例还提供了一种地磁感应辅助自动驾驶装置，包括：

采集模块，用于通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；

获取模块，用于根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息；

确定模块，用于根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径；

驱动模块，用于驱动所述车辆根据所述导航路径行驶。

可选的，所述获取模块，具体用于采用预设匹配算法，将所述车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配，根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定所述车辆的当前位置信息，其中，所述地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

可选的，所述确定模块，具体用于根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和所述车辆的预设目的地，获取所述车辆到达所述预设目的地的至少一条行驶路线，根据设定条件在所述至少一条行驶路线中确定所述车辆的导航路径。

可选的，所述确定模块在根据所述至少一条行驶路线确定所述车辆的导航路径时，具体用于：

计算所述至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程；

将所述路程最小的行驶路线，确定为所述车辆的导航路径。

可选的，所述采集模块在通过车载磁传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息之前，还用于：

采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息；

将所采集的预设区域的地磁信息与所述实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

本发明实施例中，通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息，根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息，并根据所述车辆的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径，并驱动所述车辆根据所述导航路径行驶，从而通过地磁感应辅助车辆定位导航，提高了自动驾驶的效率及安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明第一实施例提供的一种地磁感应辅助自动驾驶方法的流程示意图；

图2是本发明第二实施例提供的一种地磁感应辅助自动驾驶方法的流程示意图；

图3为本发明第一实施例提供的一种地磁感应辅助自动驾驶装置的结构示意图；

图4是本发明第三实施例提供的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

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作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。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选的还包括没有列出的步骤或模块，或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明实施例提供了一种地磁感应辅助自动驾驶方法及装置，能够通过地磁感应辅助车辆定位导航，实现自动驾驶，从而提高自动驾驶的有效性。以下分别详细说明。

参阅图1，图1是本发明第一实施例提供的一种地磁感应辅助自动驾驶方法的流程示意图，具体的，本发明第一实施例的所述方法可以包括以下步骤：

S101：通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息。

本发明实施例中，通过在车辆途经区域的道路上铺设感应线圈，以及在车辆上安装地磁感应传感器装置，当车辆经过或停留在该铺设有感应线圈的道路上时，该道路区域上的磁场将发生变化，安装在车辆上的地磁感应传感器会检测到磁场的变化，从而产生地磁信号，获取车辆当前所在位置的地磁信息，该地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。例如，当车辆经过或停留在该铺设有感应线圈的道路上时，该道路区域上的磁场将发生变化，安装在车辆上的地磁感应传感器可以检测到磁场的变化，从而产生地磁信号，获取车辆当前所在位置的磁强度。

S102：根据地磁信息对车辆进行地磁匹配，得到该车辆的当前位置信息。

本发明实施例中，车辆可以根据所获取到的磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度的至少一种地磁信息对车辆进行地磁匹配，获取该车辆的当前位置信息。例如，车辆可以根据所获取到的磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度的至少一种地磁信息，采用预设匹配算法，将该车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性的匹配，若检索查找到地磁信息满足预设相关度阈值的地磁信息，则确定相关，并根据预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，获取该车辆的地磁信息所对应的实际位置信息，即为该车辆的实际位置信息。

S103：根据地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定车辆的导航路径。

本发明实施例中，车辆可以根据地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，根据地磁匹配得到的当前位置信息和该车辆的预设目的地，获取该车辆到达预设目的地的至少一条行驶路线，根据设定条件在该至少一条行驶路线中确定该车辆的导航路径。例如，车辆可以根据地磁匹配得到的当前的实际位置信息和预设目的地，获取所述车辆到达该预设目的地的至少一条行驶路线，计算该至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程，将其中路程最小的行驶路线，确定为该车辆的导航路径。

S104：驱动车辆根据该导航路径行驶。

本发明实施例中，车辆可以根据所获取的导航路径，驱动该车辆的方向盘的转动，以使该车辆根据该导航路径的方向行驶。

本发明实施例，通过在道路上铺设感应线圈以及在车辆上安装地磁感应传感器，当车辆经过铺设有感应线圈的道路上时，可以通过该地磁感应传感器采集该车辆当前所在位置的地磁信息，根据该地磁信息可以获取到该车辆的当前位置信息，以及根据车辆的当前位置信息计算得出该车辆的导航路径，从而驱动该车辆根据该导航路径行驶，提高了自动驾驶的效率、安全性以及自动驾驶导航的准确性。

请参阅图2，图2是本发明第二实施例提供的一种地磁感应辅助自动驾驶方法的流程示意图，具体的，本发明第二实施例的所述方法可以包括以下步骤：

S201：采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息。

本发明实施例中，车辆可以通过地磁感应传感器采集预设区域的地磁信息，并根据该地磁信息采集与该地磁信息对应的实际位置信息。

S202：将所采集的预设区域的地磁信息与实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。

本发明实施例中，车辆可以将所采集的预设区域的地磁信息与实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库中。

S203：通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息。

本发明实施例中，车辆可以通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息，该地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

S204：采用预设匹配算法，将车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配。

本发明实施例中，车辆可以采用预设匹配算法，将车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配。其中，预设匹配算法可以是常用匹配算法，本发明实施例不做限定。

S205：根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定车辆的当前位置信息。

本发明实施例中，车辆可以根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定车辆的当前位置信息。

S206：根据地磁匹配得到的当前位置信息和车辆的预设目的地，获取该车辆到达该预设目的地的至少一条行驶路线。

本发明实施例中，车辆可以根据地磁匹配得到的当前位置信息和车辆的预设目的地，获取该车辆到达该预设目的地的至少一条行驶路线。其中，获取的至少一条行驶路线可以根据行驶路程、避免拥堵或行驶时间等方式获取得到。

S207：计算该至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程。

本发明实施例中，车辆可以计算至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程。

S208：将路程最小的行驶路线，确定为车辆的导航路径。

本发明实施例中，车辆可以将计算得到的路程最小的行驶路线，确定为车辆的导航路径。

S209：驱动车辆根据该导航路径行驶。

本发明实施例中，车辆可以根据获取得到的导航路径，驱动车辆的方向盘的转动，是该车辆根据该导航路径行驶。

本发明实施例，通过预先采集预设区域的地磁信息，获取采集点对应的实际位置信息，将所采集的预设区域的地磁信息与实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库中，当车辆行驶在预设区域时，通过车载地磁感应传感器采集车辆的地磁信息以及当前位置信息，并根据车辆的当前位置信息计算得出该车辆的导航路径，从而驱动该车辆根据该导航路径自动行驶，实现了车辆自动驾驶，以及提高了自动驾驶定位导航的有效性。

应用上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种地磁感应辅助自动驾驶装置。

请参阅图3，图3为本发明第一实施例提供的一种地磁感应辅助自动驾驶装置的结构示意图。如图3所示，该地磁感应辅助自动驾驶装置可以包括：

采集模块301，用于通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；

获取模块302，用于根据该地磁信息对车辆进行地磁匹配，得到该车辆的当前位置信息；

确定模块303，用于根据该地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定车辆的导航路径；

驱动模块304，用于驱动车辆根据该导航路径行驶。

可选的，所述获取模块302，具体用于采用预设匹配算法，将车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配，根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定该车辆的当前位置信息，其中，该地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

所述确定模块303，具体用于根据地磁匹配得到的当前位置信息和车辆的预设目的地，获取该车辆到达预设目的地的至少一条行驶路线，根据设定条件在至少一条行驶路线中确定该车辆的导航路径。

所述确定模块303在根据至少一条行驶路线确定车辆的导航路径时，具体用于：计算该至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程，将路程最小的行驶路线，确定为该车辆的导航路径。

所述采集模块301在通过车载磁传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息之前，还用于：采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息，将所采集的预设区域的地磁信息与所述实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。

本发明实施例，车辆通过采集模块301采集车辆当前所在位置的地磁信息，根据该地磁信息对该车辆进行地磁匹配，通过获取模块302得到该车辆的当前位置信息，根据地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，通过确定模块303确定该车辆的导航路径，以及通过驱动模块304驱动该车辆根据该导航路径行驶。

请参阅图4，图4是本发明第三实施例提供的一种终端的结构示意图，如图所示，该终端可以包括：至少一个处理器401，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，至少一个通信接口403，存储器404，至少一个通信总线402。其中，通信总线402用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口403可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard)，可选通信接口403还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器404可以是高速RAM存储器(Ramdom Access Memory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器404可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器401的存储装置。其中处理器401可以结合图3所描述的装置，存储器404中存储一组程序代码，且处理器401调用存储器404中存储的程序代码，以用于执行一种地磁感应辅助自动驾驶方法，即用于执行以下操作：

通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；

根据该地磁信息对车辆进行地磁匹配，得到该车辆的当前位置信息；

根据该地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定该车辆的导航路径；

驱动该车辆根据该导航路径行驶。

本发明实施例中，处理器401调用存储器404中的程序代码，根据该地磁信息对车辆进行地磁匹配，得到该车辆的当前位置信息，用于执行以下操作：

采用预设匹配算法，将该车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配；

根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定该车辆的当前位置信息，其中，该地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

本发明实施例中，处理器401调用存储器404中的程序代码，根据该地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定该车辆的导航路径，用于执行以下操作：

根据该地磁匹配得到的当前位置信息和该车辆的预设目的地，获取该车辆到达预设目的地的至少一条行驶路线；

根据设定条件在所述至少一条行驶路线中确定该车辆的导航路径。

本发明实施例中，处理器401调用存储器404中的程序代码，根据至少一条行驶路线确定车辆的导航路径，用于执行以下操作：

计算至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程；

将路程最小的行驶路线，确定为该车辆的导航路径。

本发明实施例中，处理器401调用存储器404中的程序代码，通过车载磁传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息之前，用于执行以下操作：

采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息；

将所采集的预设区域的地磁信息与实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。

其中，通信总线402可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。通信总线402可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器404可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器404还可以包括上述种类的存储器的组合。

其中，处理器401可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。

其中，处理器401还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。

可选地，存储器404还用于存储程序指令。处理器401可以调用程序指令，实现如本申请图1和2实施例中所示的地磁感应辅助自动驾驶方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

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，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种地磁感应辅助自动驾驶方法，其特征在于，包括：

通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；

根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息；

根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径；

驱动所述车辆根据所述导航路径行驶。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息，包括：

采用预设匹配算法，将所述车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配；

根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定所述车辆的当前位置信息，其中，所述地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径，包括：

根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和所述车辆的预设目的地，获取所述车辆到达所述预设目的地的至少一条行驶路线；

根据设定条件在所述至少一条行驶路线中确定所述车辆的导航路径。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述至少一条行驶路线确定所述车辆的导航路径，包括：

计算所述至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程；

将所述路程最小的行驶路线，确定为所述车辆的导航路径。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过车载磁传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息之前，包括：

采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息；

将所采集的预设区域的地磁信息与所述实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。

6.一种地磁感应辅助自动驾驶装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于通过车载地磁感应传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息；

获取模块，用于根据所述地磁信息对所述车辆进行地磁匹配，得到所述车辆的当前位置信息；

确定模块，用于根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和预设目的地，确定所述车辆的导航路径；

驱动模块，用于驱动所述车辆根据所述导航路径行驶。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述获取模块，具体用于采用预设匹配算法，将所述车辆行驶过程中采集的地磁信息与存储在预设地磁数据库中的地磁信息进行相关性匹配，根据在预设地磁数据库中的地磁信息与实际位置信息的对应关系，确定所述车辆的当前位置信息，其中，所述地磁信息包括磁强度、磁倾角、磁偏角以及磁强度梯度中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述确定模块，具体用于根据所述地磁匹配得到的当前位置信息和所述车辆的预设目的地，获取所述车辆到达所述预设目的地的至少一条行驶路线，根据设定条件在所述至少一条行驶路线中确定所述车辆的导航路径。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块在根据所述至少一条行驶路线确定所述车辆的导航路径时，具体用于：

计算所述至少一条行驶路线中各条行驶路线的路程；

将所述路程最小的行驶路线，确定为所述车辆的导航路径。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述采集模块在通过车载磁传感器采集车辆当前所在位置的地磁信息之前，还用于：

采集预设区域的地磁信息，并获取采集点对应的实际位置信息；

将所采集的预设区域的地磁信息与所述实际位置信息的对应关系存储至预设地磁数据库。