CN108615394A - 一种设置阈值的停车场引导系统及方法 - Google Patents

一种设置阈值的停车场引导系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种设置阈值的停车场引导系统及方法,停车场引导系统主要包括阈值开启模块、车位引导模块,阈值开启模块采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车位占有率<阈值时,车位引导模块不开启,车主自行寻找停车位;当车位占有率≥阈值时,开启车位引导模块。车位引导模块由停车场定位子系统与路径规划子系统组成,停车场定位子系统用于对车辆位置坐标进行获取,路径规划子系统采用Floyd算法引导车主到达车位。本发明使停车场资源得到有效配置,降低系统运行成本,提高车辆流转效率,为停车场所属单位提高经济效益。同时该停车引导系统提高了停车场智能化水平,符合车主行为习惯,降低其停车与寻车时间,提高个人效率。

Description

一种设置阈值的停车场引导系统及方法
技术领域
本发明属于室内停车场车位引导系统技术领域,尤其涉及一种设置阈值的停车场引导系统及方法。
背景技术
在现有技术中申请号为201210268434.0的中国发明专利提出了一种通过确定目标车位,车主根据目标车位和当前停车场的交通状况确定优选路线,并根据所述优选路线线路图的指示到达所述目标车位。申请号为201310507172.3的中国发明专利提出了一种包括LED车位引导屏、车位管理服务器、车位探测器的停车引导系统,通过将车位探测器检测的停车位信息与车主自身地址信息发送到LED车位引导屏,并由显示屏将车主引导到停车位位置,该方法方便车主寻找车位,但不能为车主提供实时引导。申请号为201210253227.8的中国发明专利公开了一种停车场车辆视频引导系统,该系统通过拍摄装置拍摄停车场入口车道上的车辆的视频并结合剩余车位信息,车辆视频引导系统可自动为车辆分配车位,同时通过视频显示车主到达被分配的车位的引导信息,为驾驶员提供直观、便利的视频引导,方便驾驶员找到车位,但成本高。申请号为201410348721.1的中国发明专利提出了一种停车场实时智能车辆引导系统,该系统包括中央信息处理模块,车辆信息传感器模块,信号指引模块,人机交互模块,可以自动选择空余车位,引导车辆行驶的信号指示方式简单易识别,可实现单车单引。
以上技术大多是将物联网技术与智能化停车场管理系统结合起来,通过方向引导实现车辆停靠,但缺少对车主行为习惯因素的考虑,当停车场空余车位数较多时,车主容易寻找到空车位,可能会不遵循系统引导,此时系统引导无效,反而造成停车场运营成本的增加。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种设置阈值的停车场引导系统及方法,考虑到人的行为习惯以及停车场车位引导系统运营经济性问题,有效降低运营成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种设置阈值(ThresholdValue,TV)的停车场引导系统,该系统主要包括阈值开启模块、车位引导模块,阈值开启模块,采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车位占有率<阈值时,车位引导模块不开启,车主自行寻找停车位;当车位占有率≥阈值时,开启车位引导模块。设置该模块的原因是当停车场空车位数较多时,车主可能存在不遵循系统引导车位的行为,该模块用于决定停车场引导系统的开启状态。车位引导模块由停车场定位子系统(Underground Parking Guide Subsystem,UGPS)与路径规划子系统(Path PlanningSubsystem,PPS)组成,停车场定位子系统用于对车辆位置坐标进行获取,路径规划子系统采用Floyd算法引导车主到达车位;车位引导模块被开启时自动分配空余车位给车主,并将目标车位的位置信息和路线信息反馈到车主的手持终端设备上,车主借助手持终端设备完成停车行为。
按上述技术方案,停车场定位子系统中主要包括离线采样模块、数据处理模块、实时定位模块,离线采样模块将停车场中车辆所有WIFI覆盖点的信号强度作为信号指纹特征(Received Signal Strength Indication,RSSI),利用已经布置好的接入点(AccessPoint,AP)节点采集停车场指纹信息,构建信号强度与采样点位置间关系的数据库;数据处理模块用于对AP节点接收的指纹特征信息进行奇异值和滑模滤波处理,处理后的数据存入指纹库;实时定位模块在车主位置移动时,接入WIFI的AP节点接收停车场物体移动位置信息的监测数据,根据移动设备实时接收到的RSSI值,将实时数据和指纹库进行对比,得出用户所在位置,并将其结果发送至车主的手持终端设备。
按上述技术方案,车主的手持终端设备具体为车主移动电话。
按上述技术方案,路径规划子系统中,采用Floyd算法,根据停车场内部车位的分布情况和行驶通道的布局情况,对车辆所在位置与目标车位间的路径长短进行计算,选取两点之间的最短路线。
按上述技术方案,车主的手持终端设备连接停车场内的局域WIFI,与车位引导模块建立联系。
本发明还提供一种基于权利要求1的设置阈值的停车场引导方法,其特征在于,该方法包含下列步骤:步骤一,采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车主进入停车场区域,车位占有率<阈值时,车主自寻空余车位完成停车行为;车位占有率≥阈值时,车位引导系统开启,车主借助手持终端设备与停车场内的局域WIFI建立联系;步骤二,车主位置移动时,接入WIFI的AP节点接收停车场物体移动位置信息的监测数据,根据实时接收到的RSSI值,将实时数据和指纹库进行对比,得出用户所在位置,并将其结果发送至车主手持终端设备;步骤三,根据停车场内部车位的分布情况和行驶通道的布局情况,采用Floyd算法对车辆所在位置与目标车位间的路径长短进行计算,从而选取两点之间的最短路线,给车主寻找车位提供路径引导。
按上述技术方案,车主的手持终端设备具体为车主移动电话,操作方式可为APP、微信小程序、WEB网页中的一种,并附有二维码生成以及定位功能。
按上述技术方案,所述步骤一中,基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值具体包括,首先设定车主模型;然后对同种行为类型的车主模型,其对规则遵循度的模糊取值相同,车主寻找车位停车只限定在所研究的车库内,并且不考虑无车位情况。
本发明产生的有益效果是:使停车场资源得到有效配置,降低系统运行成本,提高车辆流转效率,为停车场所属单位提高经济效益。同时该停车引导系统提高了停车场智能化水平,符合车主行为习惯,降低其停车与寻车时间,提高个人效率。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明实施例中车辆停车位信息获取流程图;
图2是基于位置指纹的WIFI室内定位系统图;
图3是车位引导系统流程图;
图4是基于Agent的UIPGS系统开启阈值仿真设计流程。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例中,如图2所示,提供一种设置阈值(Threshold Value,TV)的停车场引导系统,该系统主要包括阈值开启模块、车位引导模块,阈值开启模块,采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车位占有率<阈值时,车位引导模块不开启,车主自行寻找停车位;当车位占有率≥阈值时,开启车位引导模块。设置该模块的原因是当停车场空车位数较多时,车主可能存在不遵循系统引导车位的行为,该模块用于决定停车场引导系统的开启状态。车位引导模块由停车场定位子系统(Underground Parking GuideSubsystem,UGPS)与路径规划子系统(Path Planning Subsystem,PPS)组成,停车场定位子系统用于对车辆位置坐标进行获取,路径规划子系统采用Floyd算法引导车主到达车位;车位引导模块被开启时自动分配空余车位给车主,并将目标车位的位置信息和路线信息反馈到车主的手持终端设备上,车主借助手持终端设备完成停车行为。
进一步地,停车场定位子系统中主要包括离线采样模块、数据处理模块、实时定位模块,离线采样模块将停车场中车辆所有WIFI覆盖点的信号强度作为信号指纹特征(Received Signal Strength Indication,RSSI),利用已经布置好的接入点(AccessPoint,AP)节点采集停车场指纹信息,构建信号强度与采样点位置间关系的数据库;数据处理模块用于对AP节点接收的指纹特征信息进行奇异值和滑模滤波处理,处理后的数据存入指纹库;实时定位模块在车主位置移动时,接入WIFI的AP节点接收停车场物体移动位置信息的监测数据,根据移动设备实时接收到的RSSI值,将实时数据和指纹库进行对比,得出用户所在位置,并将其结果发送至车主的手持终端设备。
进一步地,车主的手持终端设备具体为车主移动电话。
进一步地,路径规划子系统中,采用Floyd算法,根据停车场内部车位的分布情况和行驶通道的布局情况,对车辆所在位置与目标车位间的路径长短进行计算,选取两点之间的最短路线。
进一步地,车主的手持终端设备连接停车场内的局域WIFI,与车位引导模块建立联系。
本发明还提供一种基于权利要求1的设置阈值的停车场引导方法,如图1、图3所示,该方法包含下列步骤:步骤一,采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车主进入停车场区域,车位占有率<阈值时,车主自寻空余车位完成停车行为;车位占有率≥阈值时,车位引导系统开启,车主借助手持终端设备与停车场内的局域WIFI建立联系;步骤二,车主位置移动时,接入WIFI的AP节点接收停车场物体移动位置信息的监测数据,根据实时接收到的RSSI值,将实时数据和指纹库进行对比,得出用户所在位置,并将其结果发送至车主手持终端设备;步骤三,根据停车场内部车位的分布情况和行驶通道的布局情况,采用Floyd算法对车辆所在位置与目标车位间的路径长短进行计算,从而选取两点之间的最短路线,给车主寻找车位提供路径引导。
进一步地,车主的手持终端设备具体为车主移动电话,操作方式可为APP、微信小程序、WEB网页中的一种,并附有二维码生成以及定位功能。
进一步地,所述步骤一中,基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值具体包括,首先设定车主模型;然后对同种行为类型的车主模型,其对规则遵循度的模糊取值相同,车主寻找车位停车只限定在所研究的车库内,并且不考虑无车位情况。
本发明实施例中,“阈值”设立的假设前提:当停车场空车位数较多时,车主可能存在不遵循系统引导车位的行为。仿真设计如下:
图4中,①车主停车行为描述车主对于系统引导车位这一规则的遵循性,可参考文献基于Agent的顾客行为及个性化推荐仿真模型中已有函数来模拟,并将之与车主类型相对应;
②对同种行为类型的车主,其对规则遵循度的模糊取值相同;
③车主寻找车位停车只限定在所研究的车库内;
④不考虑无车位情况。
车主模型主要包括车主的属性定义及属性关系模型。
①属性定义:a.车主基本信息:主要考虑车主的驾驶能力。b.车主认知环境能力:车主对协和医院地下车库的熟悉程度。
②属性关系模型:a.驾驶能力:采用模糊理论进行模糊化处理,将车主驾驶能力映射到按等级区分的模糊集合。描述驾驶能力的集合为A={一般,较好,很好,非常好}。
b.车主对环境的熟悉程度B:取值在(0,1)之间。若取值为0,则代表车主对地下车库停车环境不熟悉;若取值为1,则代表车主对该地下停车库环境很熟悉。
综上所述,车主模型的表示方法可以归结为:
C={A,B}
情境模型:停车场环境设计如下:
①某时刻已入库车辆数(e1);
②某时刻待入库车辆数(e2);
③车位占有率情况(e3);
e3=e1/停车场总车位数
车主的停车行为会受到当时停车情境的影响,比如较长的排队e2情况下,车主对系统引导的遵循度较高;因此考虑情境因素的车主入库停车行为,符合现实情况,能够真实地反应车位寻找耗时情况。
同时通过对个体Agent对车位引导规则遵循度行为的描述,仿真在个体完全遵守规则、完全不遵守规则及部分遵守、部分不遵守种情况下进行,对比寻车时间指标寻找最优TV,以提高停车场运营经济性。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种设置阈值的停车场引导系统,其特征在于,该系统主要包括阈值开启模块、车位引导模块,阈值开启模块,采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车位占有率<阈值时,车位引导模块不开启,车主自行寻找停车位;当车位占有率≥阈值时,开启车位引导模块;车位引导模块由停车场定位子系统与路径规划子系统组成,停车场定位子系统用于对车辆位置坐标进行获取,路径规划子系统采用Floyd算法引导车主到达车位;车位引导模块被开启时自动分配空余车位给车主,并将目标车位的位置信息和路线信息反馈到车主的手持终端设备上,车主借助手持终端设备完成停车行为。
2.根据权利要求1所述的设置阈值的停车场引导系统,其特征在于,停车场定位子系统中主要包括离线采样模块、数据处理模块、实时定位模块,离线采样模块将停车场中车辆所有WIFI覆盖点的信号强度作为信号指纹特征,利用已经布置好的接入点节点采集停车场指纹信息,构建信号强度与采样点位置间关系的数据库;数据处理模块用于对AP节点接收的指纹特征信息进行奇异值和滑模滤波处理,处理后的数据存入指纹库;实时定位模块在车主位置移动时,接入WIFI的AP节点接收停车场物体移动位置信息的监测数据,根据移动设备实时接收到的RSSI值,将实时数据和指纹库进行对比,得出用户所在位置,并将其结果发送至车主的手持终端设备。
3.根据权利要求1或2所述的设置阈值的停车场引导系统,其特征在于,车主的手持终端设备具体为车主移动电话。
4.根据权利要求1或2所述的设置阈值的停车场引导系统,其特征在于,路径规划子系统中,采用Floyd算法,根据停车场内部车位的分布情况和行驶通道的布局情况,对车辆所在位置与目标车位间的路径长短进行计算,选取两点之间的最短路线。
5.根据权利要求1或2所述的设置阈值的停车场引导系统,其特征在于,车主的手持终端设备连接停车场内的局域WIFI,与车位引导模块建立联系。
6.一种基于权利要求1的设置阈值的停车场引导方法,其特征在于,该方法包含下列步骤:步骤一,采用基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值,当车主进入停车场区域,车位占有率<阈值时,车主自寻空余车位完成停车行为;车位占有率≥阈值时,车位引导系统开启,车主借助手持终端设备与停车场内的局域WIFI建立联系;步骤二,车主位置移动时,接入WIFI的AP节点接收停车场物体移动位置信息的监测数据,根据实时接收到的RSSI值,将实时数据和指纹库进行对比,得出用户所在位置,并将其结果发送至车主手持终端设备;步骤三,根据停车场内部车位的分布情况和行驶通道的布局情况,采用Floyd算法对车辆所在位置与目标车位间的路径长短进行计算,从而选取两点之间的最短路线,给车主寻找车位提供路径引导。
7.根据权利要求6所述的设置阈值的停车场引导方法,其特征在于,车主的手持终端设备具体为车主移动电话,操作方式可为APP、微信小程序、WEB网页中的一种,并附有二维码生成以及定位功能。
8.根据权利要求6所述的设置阈值的停车场引导方法,其特征在于,所述步骤一中,基于Agent的建模方法设置停车场引导系统开启的阈值具体包括,首先设定车主模型;然后对同种行为类型的车主模型,其对规则遵循度的模糊取值相同,车主寻找车位停车只限定在所研究的车库内,并且不考虑无车位情况。
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