CN108267759A - 车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用 - Google Patents

车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用 Download PDF

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CN108267759A
CN108267759A CN201611253813.7A CN201611253813A CN108267759A CN 108267759 A CN108267759 A CN 108267759A CN 201611253813 A CN201611253813 A CN 201611253813A CN 108267759 A CN108267759 A CN 108267759A
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tunnel
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
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Abstract

本发明公开了车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用，当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。本技术方案获取车辆在与隧道入口前后的导航信号状态信息，并依赖于地图数据中的道路信息，经过比较，若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断车辆进入隧道。经过一系列处理和计算就可以判断出车辆是否进入隧道，提高导航定位准确率，为驾驶员行车安全提供了更好的保障，提升了用户的使用体验。

Description

车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用
技术领域
本发明涉及导航技术领域，特别涉及一种车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用。
背景技术
目前，随着导航领域的飞速发展，现在的导航软件正在逐渐完善，但是有一个至今都是让很多导航软件厂商头疼的问题，就是带有匝道的主辅路匹配问题。现有的解决方案大都是根据全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)定位的行驶轨迹来判断匹配，但是当遇到隧道，导航定位很可能会发生偏航，给予用户非常不好的驾驶体验。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用。
第一方面，本发明实施例提供一种车辆定位，包括：当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度，包括：
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
在一个实施例中，所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，为：
所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值弱。
在一个实施例中，所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，为：
所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本弱。
第二方面，本发明实施例提供一种车辆定位装置，该装置包括：获取模块，用于当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
判断模块，用于若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，所述获取模块，包括：
第一获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
第二获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第三获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第四获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
在一个实施例中，所述判断模块包括：比较子模块和判断子模块；
所述比较子模块，用于比较所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值是否弱；
所述判断子模块，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，所述判断模块包括：比较子模块和判断子模块；
所述比较子模块，用于比较所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本是否弱；
所述判断子模块，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
第三方面，本发明实施例提供一种定位系统，包括：定位服务器和如上述实施例中任一项所述的定位装置。
第四方面，本发明实施例提供一种如上述实施例中所述的定位装置在车辆驾驶中的应用。
第五方面，本发明实施例提供一种导航方法，包括：当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道；
对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度，包括：
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
在一个实施例中，所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，为：
所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值弱。
在一个实施例中，所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，为：
所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本弱。
第六方面，本发明实施例提供一种导航装置，包括：获取模块，用于当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
判断模块，用于若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道；
导航模块，用于对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，所述获取模块，包括：
第一获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
第二获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第三获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第四获取子模块，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
在一个实施例中，所述判断模块包括：比较子模块和判断子模块；
所述比较子模块，用于比较所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值是否弱；
所述判断子模块，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，所述判断模块包括：比较子模块和判断子模块；
所述比较子模块，用于比较所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本是否弱；
所述判断子模块，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
第七方面，本发明实施例提供一种导航系统，包括导航服务器和如上述实施例中任一项所述的导航装置。
第八方面，本发明实施例提供一种如上述实施例中所述的导航装置在车辆驾驶中的应用。
第九方面，本发明实施例还提供一种车辆定位方法，包括：当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的几何精度因子大于30对应的强度参数。
第十方面，本发明实施例还提供一种车辆定位装置，包括：
获取模块，用于当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
判断模块，用于当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的几何精度因子大于30对应的强度参数。
第十一方面，本发明实施例还提供一种定位系统，包括定位服务器和如上述实施例中任一项所述的定位装置。
第十二方面，本发明实施例还提供一种如上述实施例中所述的定位装置在车辆驾驶中的应用。
第十三方面，本发明实施例还提供一种导航方法，包括：当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内；
将所述车辆的车标定位在所述隧道内，对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的精度因子大于30对应的强度参数。
第十四方面，本发明实施例还提供一种导航装置，包括：
获取模块，用于当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
判断模块，用于当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内；
导航模块，用于将所述车辆的车标定位在所述隧道内，对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的几何精度因子大于30对应的强度参数。
第十五方面，本发明实施例还提供一种导航系统，包括导航服务器和如上述实施例中任一项所述的导航装置。
第十六方面，本发明实施例还提供一种如上述实施例中所述的导航装置在车辆驾驶中的应用。
本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
本发明实施例提供的一种车辆定位、导航方法和装置及相关系统、应用，该方法包括，当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；若与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断车辆进入隧道。本技术方案获取车辆在与隧道入口前后的导航信号强度信息，并根据导航地图数据中的道路信息，经过比较，若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断车辆进入隧道。如果车辆导航车标定位在隧道外道路上，则经过上述处理和计算就可以将导航定位到隧道里，提高导航定位准确率，为驾驶员行车安全提供了更好的保障，提升了用户的使用体验。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例提供的车辆定位方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种实施例的示意图；
图3为本发明实施例提供的定位装置的框图；
图4为本发明实施例提供的定位系统或导航系统的示意图；
图5为本发明实施例提供的导航方法的流程图；
图6为本发明实施例提供的导航装置的框图；
图7为本发明实施例提供的又一车辆定位方法的流程图；
图8为本发明实施例提供的又一车辆定位装置的框图；
图9为本发明实施例提供的又一导航方法的流程图；
图10为本发明实施例提供的又一导航装置的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本发明实施例提供了一种车辆定位方法，参照图1所示，可以包括以下步骤S101～S102；
S101、当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
S102、若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。
本公开实施例中，导航信号强度例如可以是全球定位系统的接收信号强度，或者其他定位系统的接收信号强度：导航设备可以通过例如GPS接收信号的强度来判断定位正确与否。
本实施例中，车载导航设备预先获取到以自车为中心比如周围2公里范围内的道路信息，其中道路信息比如包括道路名称、道路的车道数、红绿灯、路面标志、竖起的标志以及道路的海拔高度信息等等。车载导航设备随着自车行驶运动，持续的获取预设范围内的道路信息。如果在获取到的预设范围内还存在有隧道时，接下来获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度以及与隧道入口位置之后的导航信号强度。隧道入口位置是可以通过自车导航系统获知的，比如，当自车距离隧道入口有500米，导航系统会做出提示信息，提示前方500米有隧道入口。
将获取到的上述两种导航信号强度做比对，比对的过程，可以是一对一相比，可以是一对多相比，也可以是多对多相比，对比的原则是基于一个导航信号强度与另一个导航信号强度对比。本公开实施例对此不做限定。
当比对的结果为隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，并且持续减弱，或有明显减弱的趋势，则判断上述车辆进入隧道中。将车辆的导航车标，定位在隧道中。
上述导航信号强度比对的过程，比如可以在车载导航设备上进行，也可以在云端服务器上进行，根据比对结果，将导航车标定位在隧道内或提示用户当前行驶道路是否为隧道，等待用户选择操作。上述在云端服务器进行比对运算，可以不占用或少占用车载导航设备的内存空间，进一步提高车载导航设备的运行速度。
在一个实施例中，参照图2所示，车载导航设备带有无线通信模块(例如公众移动通信网通信模块，可以是各种制式的2G、3G、4G通信模块)与云端服务器之间通过无线通信的方式进行通信。
本发明实施例提供的一种车辆定位方法，包括，当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。该方法获取车辆在与隧道入口前后的导航信号状态信息，并依赖于地图数据中的道路信息，当存在隧道时，经过比较，若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断车辆进入隧道。经过一系列处理和计算就可以将导航定位到正确的位置上，提高导航定位准确率，为驾驶员行车安全提供了更好的保障，提升了用户的使用体验。
在一个实施例中，步骤S101中，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度，参照图2所示，图中A-A′为隧道入口位置的横向水平线，可以是与车辆行驶方向垂直且通过隧道入口的线条，通过获取与隧道入口位置之前(即A-A′线之前)和与隧道入口位置之后(即A-A′线之后)的预设距离或预设时间内的导航信号强度，将上述预设距离和预设时间内的导航信号强度，进行两两组合，可以分为下述四种情况：
1、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
2、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
3、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
4、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
上述条件中预设的时间比较方便获取，比如可以是1分钟内；预设的距离可以距离隧道入口位置横向水平线100米和与横向水平线之后的100米；其中，横向水平线参照图2所示中的A-A′线。本公开实施例对上述4种情况不做限定。
在一个实施例中，步骤S102中，上述与隧道入口位置之后的导航信号强度比上述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，比如可以是上述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值弱。
例如当采用时间作为获取导航信号强度的条件，在距离隧道入口位置前30秒内，间隔5秒获取一次导航信号强度，总共获取6个导航信号强度对应的数值，例如为：40dB、40dB、39dB、40dB、39dB和36dB，称为第一组数据；
在通过隧道入口位置之后30秒内，间隔5秒获取一次导航信号强度，总共获取6个导航信号强度对应的数值，例如为：36dB、35dB、20dB、20dB、20dB和20dB，称为第二组数据；
上述第一组数据和第二组数据，可以看到导航信号强度明显有下降趋势，也可以通过计算第一组数据的平均值与第二组数据的平均值进行比较。
例如：通过以下公式计算可以得出：
上式中，A1、A2、…..An为车辆与隧道入口之前获取的导航信号强度，n为正整数，表示获取的导航信号的数量；
B1、B2、………Bm为车辆与隧道入口之后获取的导航信号强度，m为正整数，表示获取的导航信号的数量。
代入上式可以得出第一组数据的平均值大于第二组数据的平均值。
在一个实施例中，步骤S102中，上述与隧道入口位置之后的导航信号强度比上述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，比如可以是上述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比上述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本弱。
还是以上述实施例中的数据为例：第一组数据为：40dB、40dB、39dB、40dB、39dB和36dB，；第二组数据为：36dB、35dB、20dB、20dB、20dB和20dB；
本实施例中通过随机采样的方式，随机从第一组数据和第二组数据中，各采集2个或2个以上的多个数据，然后进行一一比对。比如第一组中随机采集3个数值分别为39dB、40dB和39dB，第二组随机采集2个数值为35dB和20dB，将上述第一组中的3个数值39dB、40dB和39dB分别与第二组中的35dB和20dB进行一对一比对，参照表1所示：
表1
表1中对比的结果就是第一组信号都强于第二组信号。
另外，考虑到获取的导航信号强度可能会有误差，尽可能的多采集些数据进行比对，在所有的比对结果中，超过预设的阈值(比如是80％)都是第一组信号强于第二组信号，那么就得出第一组导航信号强度大于第二组信号强度，即上述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比上述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本弱，从而得出车辆在隧道内。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种定位装置，由于该装置所解决问题的原理与前述实施例一种定位方法相似，因此该装置的实施可以参见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
下述为本发明实施例提供的一种定位装置，可以用于执行上述定位方法的实施例。
参照图3所示，上述装置包括：获取模块31，用于当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
判断模块32，用于若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，参照图3所示，所述获取模块31，包括：
第一获取子模块311，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
第二获取子模块312，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第三获取子模块313，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第四获取子模块314，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
在一个实施例中，所述判断模块32，参照图3所示，包括：比较子模块321和判断子模块322；
所述比较子模块321，用于比较所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值是否弱；
所述判断子模块322，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，所述判断模块32，参照图3所示，包括：比较子模块321和判断子模块322；
所述比较子模块，还用于比较所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本是否弱；
所述判断子模块，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
根据本公开实施例的第三方面，参照图4所示，本发明实施例提供一种定位系统，包括定位服务器41，如上述实施例中任一项所述的定位装置42。
根据本公开实施例的第四方面，本发明实施例还提供一种如上述实施例中所述的定位装置在车辆驾驶中的应用。
根据本公开实施例的第五方面，本发明实施例还提供一种导航方法，参照图5所示，包括步骤S501～S503：
S501、当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
S502、若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道；
S503、对所述车辆进行隧道惯性导航。
本实施例中，步骤S503中的惯性导航可以是依据牛顿惯性原理,利用惯性元件(加速度计)来测量运载体本身的加速度,经过积分和运算得到速度和位置,从而达到对运载体导航定位的目的。基于惯性器件陀螺仪和加速度计实现对自车行驶的方向、位置的测量。陀螺仪可以测出系统在三维空间的旋转角度，加速度计可以测出系统在x，y，z三个轴的加速度值。如果已知系统初始位置，就可以利用对加速度值多次积分，依次得到速度，距离，进而结合自车的初始位置，得到自车实时位置。在完全没有导航信号的时候，可以利用隧道惯性导航。进一步提高驾驶者的驾驶体验。本公开实施例对此不做限定。
在一个实施例中，步骤S501，可以有下述四种具体实施方式：
一、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
二、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
三、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
四、获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
本公开实施例对上述4种方式不做限定。
在一个实施例中，步骤S502中上述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，比如可以是：上述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比上述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值弱。
在一个实施例中，步骤S502中上述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，比如还可以是：上述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比上述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本弱。
根据本公开实施例的第六方面，本发明实施例还提供一种导航装置，参照图6所示，包括：
获取模块61，用于当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
判断模块62，用于若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道；
导航模块63，用于对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，所述获取模块61，参照图6所示，包括：
第一获取子模块611，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
第二获取子模块612，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第三获取子模块613，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
第四获取子模块614，用于获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
在一个实施例中，所述判断模块62，参照图6所示，包括：比较子模块621和判断子模块622；
所述比较子模块621，用于比较所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值是否弱；
所述判断子模块622，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
在一个实施例中，所述判断模块62，参照图6所示，所述判断模块包括：比较子模块和判断子模块；
所述比较子模块621，还用于比较所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本是否弱；
所述判断子模块622，用于当比较子模块的比较结果为弱时，判断所述车辆进入隧道。
根据本公开实施例的第七方面，本发明实施例还提供一种导航系统，参照图4所示，包括导航服务器和如上述实施例中任一项所述的导航装置。
根据本公开实施例的第八方面，本发明实施例还提供一种如上述实施例中所述的导航装置在车辆驾驶中的应用。
根据本公开实施例的第九方面，本发明实施例还提供一种车辆定位方法，参照图7所示，包括：步骤S701～S702；
S701、当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
S702、当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
步骤S701中，获取导航地图预设范围内的道路信息，所述的隧道路段比如为包括隧道和与隧道平行的隧道外道路，还比如可以是包括隧道和位于隧道上方地面上(参照图2所示)或高架桥的道路。通过获取预设时间内，比如10秒的导航信号强度，可以是每秒采集一次导航信号强度。步骤S702中，将采集的导航信号强度与预设的阈值进行比较，当采集的导航信号强度弱于预设的阈值时，则判断车辆当前位置在隧道内。
本实施例中，导航信号强度比较的方式和比较算法运行的载体，可以参考上述实施例中的定位方法，重复之处不再赘述。
本实施例提供的定位方法，包括：当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。本技术方案简单方便，可以快速的准确定位，提高了定位的准确率，提升了驾驶员的驾驶体验。
在一个实施例中，上述导航信号例如可以是全球导航卫星系统(GlobalNavigation Satellite System，GNSS)信号或基站信号。其中GNSS泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的，如美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统，以及相关的增强系统，如美国的广域增强系统(Wide AreaAugmentation System，WAAS)、欧洲的欧洲静地导航重叠系统(European GeostationaryNavigation Overlay Service，EGNOS)和日本的多功能运输卫星增强系统(Multi-Functional Satellite Augmentation System，MSAS)等，还涵盖在建和以后要建设的其他卫星导航系统。本公开实施例对此不做限定。
上述基站信号，应用于带有手机卡的车载导航设备中，利用手机基站信号定位。基站信号是通过电信移动运营商的网络(如GSM网)获取移动终端用户的位置信息(经纬度坐标)，在电子地图平台的支持下，利用基站对带有手机卡的车载导航设备的距离通过测算来确定车辆位置的。车载导航设备通过测量不同基站的下行导频信号，得到不同基站下行导频的到达时刻(Time of Arrival，TOA)或到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)，根据该测量结果并结合基站的坐标，一般采用三角公式估计算法，就能够计算出车载导航设备即车辆的位置。
比如当导航信号为GNSS时，各主要GNNS消息内容识别码的含义如下：
GSA：接收机模式和卫星工作数据，包括位置和水平/竖直稀释精度等。稀释精度(Dilution of Precision)是个地理定位术语.一个接收器可以在同一时间得到许多颗卫星定位信息，但在精密定位上，只要四颗卫星讯号即已足够了。
RMC：日期，时间，位置，方向，速度数据。
导航信号有多种定位状态，例如GNSS有3种定位状态，分别是1：无效定位，2：2D定位，3：3D定位。定位状态是通过内容识别码中GSA标识行来确定的，其中无效定位表示未接收到卫星定位信号，2D定位表示可接收到3颗卫星的定位信息，可粗略定位，但是可信度很低，而3D定位表示可接收到4颗以上卫星的定位信息，可信度较高。
本实施例中，在非3D定位状态下，即定位可信度较低的情况下，上述阈值为上述导航信号强度无效对应的强度参数，例如导航信号强度无效对应的参数为30，为上述实施例中所说的阈值。当上述导航信号强度为29dB，小于阈值30，则判断车辆位于隧道内。
另外一种情况是，当导航信号的精度因子大于30所对应的强度参数比如也为30，即为上述实施例中所说的阈值。比如GNSS的精度因子是通过内容识别码中GSA标识行的HDOP(Horizontal)、VDOP(Vertical)和PDOP(Positional)来确定的；
而它们之间的简单关系为：
HDOP2+VDOP2＝PDOP2
上式中，HDOP(Horizontal)：包括经度和纬度等因子，称为水平(平面)位置精度因子；
VDOP(Vertical)：仅包括高程因子，称为高程精度因子；
PDOP(Positional)：包括经度,纬度和高程等因子，称为三维(空间)位置精度因子；
本实施例中主要通过PDOP的数值来判断卫星导航信号强度，数值越小，说明卫星定位信号越强，例如范围在0.5～99.9，一般情况下，数值小于3，则认为卫星信号很强，数值如果大于30，则认为卫星信号很弱，当PDOP数值为30时，将对应的阈值设为30，当上述导航信号强度为29dB，小于阈值30，则判断车辆位于隧道内。
综上所述，基于上述导航信号强度无效对应的强度参数和导航信号的精度因子大于30对应的强度参数，作为判断的阈值，当上述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
根据本公开实施例的第十方面，本发明实施例还提供一种车辆定位装置，参照图8所示，包括：
获取模块81，用于当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
判断模块82，用于当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的精度因子大于30对应的强度参数。
根据本公开实施例的第十一方面，本发明实施例还提供一种定位系统，参照图4所示，包括定位服务器和如上述实施例中任一项所述的定位装置。
根据本公开实施例的第十二方面，本发明实施例还提供一种如上述实施例中的定位装置在车辆驾驶中的应用。
根据本公开实施例的第十三方面，本发明实施例还提供一种导航方法，参照图9所示，包括步骤S901～S903：
S901、当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
S902、当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内；
S903、将所述车辆的车标定位在所述隧道内，对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的精度因子大于30对应的强度参数。
根据本公开实施例的第十四方面，本发明实施例还提供一种导航装置，参照图10所示，包括：
获取模块101，用于当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
判断模块102，用于当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内；
导航模块103，用于将所述车辆的车标定位在所述隧道内，对所述车辆进行隧道惯性导航。
在一个实施例中，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的几何精度因子大于30对应的强度参数。
根据本公开实施例的第十五方面，本发明实施例还提供一种导航系统，参照图4所示，包括导航服务器和如上述实施例中任一项所述的导航装置。
根据本公开实施例的第十六方面，本发明实施例还提供一种如上述实施例中所述的导航装置在车辆驾驶中的应用。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (19)

1.一种车辆定位方法，其特征在于，包括：当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度，包括：
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设距离内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设时间内的导航信号强度；
或
获取车辆与隧道入口位置横向水平线之前预设时间内的导航信号强度和车辆与隧道入口位置横向水平线之后预设距离内的导航信号强度。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，为：
所述与隧道入口位置之后的多个导航信号强度的平均值比所述与隧道入口位置之前的多个导航信号强度的平均值弱；
或
所述与隧道入口位置之后导航信号强度的多个随机采样的样本比所述与隧道入口位置之前导航信号强度的多个随机采样的样本弱。
4.一种车辆定位装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
判断模块，用于若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道。
5.一种定位系统，其特征在于，包括定位服务器和如权利要求4所述的定位装置。
6.一种如权利要求4所述的定位装置在车辆驾驶中的应用。
7.一种导航方法，其特征在于，包括：当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道；
对所述车辆进行隧道惯性导航。
8.一种导航装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于当道路中存在隧道时，获取车辆与隧道入口位置之前的导航信号强度和与隧道入口位置之后的导航信号强度；
判断模块，用于若所述与隧道入口位置之后的导航信号强度比所述与隧道入口位置之前的导航信号强度弱，则判断所述车辆进入隧道；
导航模块，用于对所述车辆进行隧道惯性导航。
9.一种导航系统，其特征在于，包括导航服务器和如权利要求8所述的导航装置。
10.一种如权利要求8所述的导航装置在车辆驾驶中的应用。
11.一种车辆定位方法，其特征在于，包括：当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在导航信号非3D定位状态下，所述预设的阈值为以下一种或多种方式所对应的参数，包括：
确定所述导航信号强度无效对应的强度参数；
或确定所述导航信号的几何精度因子大于30对应的强度参数。
13.一种车辆定位装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
判断模块，用于当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内。
14.一种定位系统，其特征在于，包括定位服务器和如权利要求13所述的定位装置。
15.一种如权利要求13所述的定位装置在车辆驾驶中的应用。
16.一种导航方法，其特征在于，包括：当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内；
将所述车辆的车标定位在所述隧道内，对所述车辆进行隧道惯性导航。
17.一种导航装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于当道路中存在隧道且车辆位于隧道路段时，获取预设时间内的导航信号强度；
判断模块，用于当所述导航信号强度小于预设的阈值，则判断车辆位于隧道内；
导航模块，用于将所述车辆的车标定位在所述隧道内，对所述车辆进行隧道惯性导航。
18.一种导航系统，其特征在于，包括导航服务器和如权利要求17所述的导航装置。
19.一种如权利要求17所述的导航装置在车辆驾驶中的应用。
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