CN109791047A - 里程和速度估计 - Google Patents

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traveling
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W·F·布兰得利
L·D·吉罗德
H·巴拉科瑞斯南
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Abstract

确定车辆使用的方法利用用于提供与车辆相关联的振动信号的传感器，并且该振动信号用于推断使用。使用可以包括行进的距离，可选地与特定的速度范围或道路类型相关联。在校准阶段，使用例如基于GPS信号的辅助测量来确定振动信号和使用之间的关系。在监视阶段，使用所确定的关系以根据振动信号推断使用。

Description

里程和速度估计
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年7月15日提交的美国申请No.15/211,478的优先权并且出于美国目的而是上述申请的部分继续申请(CIP)，上述申请的内容通过引用而并入于此。
背景技术
保险公司对于预测被保险车辆的索赔成本非常感兴趣。车辆的里程被认为是索赔成本的有用预测因素，并且通常通过里程表度数来估计。以不安全的速度行进所花费的持续时间也可用于预测索赔成本，但是不经常被记录。
用于估计里程和速度的当前方法存在若干缺陷。一种方法是将装置安装到车辆上的车载诊断系统(OBD)端口中，从而使得能够连续地直接获取里程表和速度表度数。然而，这种OBD装置容易被偶然移除，可能耗尽车辆的电池，并且构建和操作的成本可能很高。
此外，车辆里程表或速度表的使用可能导致显著误差。例如，基于里程表的里程的高估可能是过高5～7％。此外，里程表度数结果的误差或偏差是测得的里程与实际行进的距离的逐渐增大的偏离。在美国，不存在对于里程表精度的法律授权。欧洲法规是ECE-R39，其授权了±10％的精度；将此改进至±4％的建议因“实际不可行”而失败。速度表相对更精确，但是趋向于高估速度，从而导致使用速度表度数估计的车辆使用具有显著误差。
支持GPS的智能电话通常提供更精确的距离测量和速度估计，但是需要具有智能电话并且操作会消耗功率。通过引用而并入于此的申请人的在先专利，即2016年1月5日授权的标题为“Inference of vehicular trajectory characteristics with personalmobile devices”的美国专利9,228,836，描述了不仅仅依赖于GPS的方法，其中用户的智能电话可以配置有软件应用以通过处理来自该智能电话中的加速度计的原始数据来精确地确定车辆的纵向加速度和横向加速度并推断车辆速度和相应的行进距离，其中加速度计可以在移动的车辆中任意取向(或由移动的用户携带)，并且加速度计的取向和位置在运动期间可以任意改变。尽管可以使用这种软件应用来记录驾驶员的车辆使用以例如确定行进的距离、速度或其它驾驶特性，但有时驾驶员可能没有携带其智能电话，或者软件应用可能没有正在被执行。
发明内容
在一方面，一般来说，安装在车辆上的装置感测车辆中的振动，并基于感测到的这种振动来确定车辆的使用。例如，装置可以采用小型的电池供电的“标签”的形式，该标签贴附至车辆的挡风玻璃并且可以以无线方式与用户的智能电话进行通信。诸如美国专利9,228,836中所描述的，该装置的一个用途是增强基于智能电话的方法，以在智能电话不存在或不启用的使用时间段之后跟踪车辆使用。下次汽车中存在智能电话时，装置将记录的信息发送至该智能电话。在智能电话具有网络访问的情况下，电话转而将数据发送至服务器系统。该数据用于推断不存在手机的时间段期间的车辆使用。以这种方式，可以获得车辆使用的更完整记录。
在另一方面，一般来说，用于确定车辆使用的方法利用传感器，所述传感器用于提供与车辆的行进相关联的振动信号，并且该振动信号用于推断使用。使用可以包括行进的距离，该距离可选地与特定的速度范围或道路类型相关联。振动应该被广泛地理解为包括例如与车辆的一部分(例如，车架、悬架构件等)的位置、速度或加速度相关的任何基于运动的现象，其中振动信号在时域或频域(例如，一个或多个频率处或者频率范围上的强度)中表示。在一些实施例中，在“校准阶段”，使用例如基于GPS信号或其它定位方法的辅助测量来确定振动信号和使用之间的关系。在“监视阶段”，使用所确定的关系以根据振动信号推断使用。
并非所有行进都同样危险。例如，夜间驾驶一英里比白天驾驶一英里更危险。同样，在高速公路上驾驶一英里的风险可能与在地面街道上驾驶一英里的风险不同。考虑到这一点，我们可能希望根据使用模式来区分里程。例如，标签可以判断为，在一次旅行期间，车辆在高速公路上驾驶了12英里，并且在地面街道上驾驶了7英里。
在另一方面，一般来说，用于确定车辆的使用的方法包括从随车辆一起行进的装置的传感器获取振动信号。在装置中处理振动信号以确定与车辆的使用相关的信号的特性。然后使用所确定的特性来识别车辆处于第一使用模式(例如，处于第一行进模式)的时间段。将在装置的数据存储器中对使用进行累积。这包括对所述车辆在所识别的车辆处于第一使用模式的时间段期间的第一使用进行累积。从装置发送所累积的使用。
各方面可以包括以下特征中的一个或多个特征。
第一使用模式与行进模式相对应。例如，第一使用模式与车辆处于运动中相对应，因此累积的使用与总里程相对应。
对第一使用进行累积包括对第一道路类型上行进的持续时间和行进的距离至少之一进行累积。
对第一使用进行累积包括根据所识别的时间段的持续时间和第一道路类型上的平均行进速度来对第一道路类型的行进的距离进行累积。
方法还包括使用所确定的特性来识别车辆处于包括第一使用模式的多个使用模式中的各个使用模式的时间段。根据所识别的时间段来对车辆在多个模式中的各模式下的使用进行累积。
在一些示例中，多个使用模式包括多个道路类型上的行进，各使用模式与不同道路类型相对应。多个道路类型可以包括高速公路道路类型和/或城市道路类型(例如，“小巷”道路类型)。
在另一方面，一般来说，用于估计车辆的运动的方法利用从随车辆一起行进的传感器获取的第一传感器信号。传感器信号包括速度相关分量，该速度相关分量的特性取决于车辆的行进速度。处理第一传感器信号以估计所获取的传感器信号的速度相关分量的至少一个特性。访问存储数据，所访问的存储数据包括使车辆的速度与速度相关分量的至少一个特性的值相关联的数据。然后使用所访问的数据和所估计的至少一个特性来估计车辆的行进速度。
各方面可以包括以下特征中的一个或多个特征。
随车辆一起行进的传感器包括加速度计，该加速度计可以是贴附至车辆的加速度计或者是随车辆一起行进但未贴附至车辆的个人电子装置的加速度计。在一些示例中，传感器信号包括多维传感器信号，各维度与相对于车辆的不同方向相对应。
随车辆一起行进的传感器包括麦克风。
传感器信号包括时间序列(例如，表示时间采样波形或连续波形等)。
所述至少一个特性包括频谱特性。例如，频谱特性表征一个或多个能量峰值的频率、车辆组件的振动(例如，轮胎振动)的频率、以及/或者频率上的能量分布。
所述至少一个特性包括计时特性。例如，计时特性包括周期时间特性或事件间时间特性(例如，前轮和后轮遇到道路凸起之间的时间)。
用于使车辆的速度与至少一个特性的值相关联的数据包括表征统计关系的数据。例如，该数据包括具有记录的数据表，各记录使车辆的速度与至少一个特性的值相关联。作为另一示例，该数据表示能量峰值的频率和车辆速度之间的线性关系。作为又一示例，该数据表示事件间时间特性和车辆速度之间的相反关系。
所述方法还包括确定并存储用于使车辆的速度与一个或多个特性相关联的数据。从随车辆一起行进并且获取车辆速度信号的传感器(例如，与用于获取第一传感器信号的传感器相同或类似的传感器)获取第二传感器信号。处理第二传感器信号以估计所获取的传感器信号的速度相关分量的至少一个特性。确定用于将车辆的速度与所述至少一个特性相关联的数据以表示所获取的车辆速度和所估计的至少一个特性的关联性。
使用随时间的对至少一个特性的重复估计来随时间估计速度，并且使用随时间的对速度的估计来估计车辆所行进的距离。
根据对行进速度的估计从惯性传感器导出速度的漂移。在一些示例中，随车辆一起行进的、用于获取第一传感器信号的传感器与校正了漂移的惯性传感器相同。
各方面可以具有以下优点中的一个或多个。
该方法相比基于里程表或速度表的方法而言提供了更高的精度。
实现该方法的装置相比基于OBD的装置而言可以更简单、更便宜并且更节能。此外，使用这种装置相比使用OBD装置而言可能容易出现较少的误差或故障。
该方法无需持续使用定位系统，例如使用GPS。
例如由于无需GPS，因此装置的电力要求可能相对较低。在一些实现中，低电力要求可以实现由内部电池长期供电，而无需与车辆的电力系统相集成。自供电的优点在于，车辆的电池不会被装置耗尽。
一旦安装，该装置就不必需要用户交互。
系统的校准和通信的方面可以由用户的智能电话提供，该智能电话可以经由低功率无线电(例如，蓝牙)链路而链接至安装在车辆上的装置，从而避免需要在装置本身中实现这些方面。然而，在这样的示例中并不持续需要用户的智能电话。
附图说明
图1是表示在道路上行进的车辆的示意图。
图2是加速度频谱密度相对于时间的图。
图3是速度相对于时间的图。
图4是自相关相对于轮距的图。
图5是预测的距离相对于实际的行进距离的图。
具体实施方式
参考图1，车辆110被表示为以速度v沿着道路的路面160行进。标签122贴附至车辆，例如如图1所示附至挡防风玻璃的内侧。在本实施例中，传感器122是包括一个或多个加速度计、微处理器、存储器、实时时钟和无线收发器的电池供电的传感器。在一些实施例中，传感器122是如公开为US2015/0312655A1、序列号14/529,812的共同未决美国申请“Systemand Method for Obtaining Vehicle Telematics Data”中所描述的“标签”，上述文献的通过引用而并入于此。
注意，尽管以下的描述集中于车辆中的单个标签122的使用，但在可选实施例中，车辆上可以存在多个标签，例如一个标签贴附在汽车的左侧附近，并且另一个标签贴附在汽车的右侧附近。此外，在另外的其它实施例中，标签可能并非永久地贴附至车辆，或者标签的功能可以并入到(以下描述的)通信装置中。
通信装置124(在本实施例中为蜂窝“智能电话”)不时地(例如，使用低功率蓝牙协议)处于与标签122的无线通信中，由此通信装置124被配置为在加速度计获取到振动数据时从标签接收振动数据或者在振动数据已被获取并存储在标签的存储器中之后成批地从标签接收振动数据。注意，图1所示的通信装置124无需一直存在，这是因为标签122可以操作为自主地收集数据以供之后在通信装置124存在并且通信连接至该标签时传送至该通信装置124。通信装置124可选地从定位系统接收信号，从而使得该定位系统能够确定通信装置124的地理位置。在本实施例中，装置124包括接收并处理从定位系统的卫星130发出的定位信号的全球定位系统(GPS)接收器。装置124还包括双向无线数据通信收发器，其中在本实施例中，该双向无线数据通信收发器使用蜂窝电话基础设施。该装置使用该收发器来与远程服务器150交换数据，其中远程服务器150包括处理器152以及数据存储子系统154。
一般地，作为通信装置124(例如，智能电话)本身的跟踪能力的补充或替代，标签122还有效地实现跟踪能力。例如，在车辆中存在通信装置的情况下，可以使用通信装置的定位系统来确定行进的距离，以及在车辆中不存在通信装置的情况下，标签可以记录足够的数据以确定或估计车辆所行进的距离。即使在通信装置位于车辆中的情况下，相比于使用通信装置的定位能力，可能更优选地利用标签来记录数据，以减少通信装置的功耗。例如，智能电话的GPS接收器可以不时地(例如，每10分钟)打开，并且定位信息可以与标签所记录的数据结合使用以确定车辆行进的距离和/或速度。在一些实施例中，地图数据也与标签和定位数据结合使用。标签122的各个实施例支持以下操作模式中的一个或多个。
在一个操作模式下，标签122通过感测振动(例如，通过麦克风、或者通过基于加速度计的对标签本身的振动的感测而感测到的标签的环境中的声音的声震动)来补充使用智能电话124对车辆使用的监视，以确定车辆处于行进中(即，与静止模式相对，处于行进模式中)的时间。这些时间被记录在标签中，并且在智能电话和标签下次进行通信时被传送至智能电话。智能电话具有与驾驶员的过去的行进模式有关的信息，例如包括一天中的不同时间和一周中的不同天的每单位时间的平均行进距离(即速度)。智能电话然后估计在标签感测到行进时间但是智能电话未跟踪使用的时间期间所行进的距离，并且使用来自标签的信息来使智能电话的跟踪使用增强。注意，在一些实施例中，将原始的或部分处理后的传感器信号提供至智能电话，从而确定车辆何时正在行进，而在其它实施例中，例如使用用于以针对所有驾驶员和汽车的方式配置标签的参数、或者使用由智能电话提供以使得行进相对于不行进的判定可以特别地适用于与该标签相关联的特定驾驶员和汽车的参数、在标签内判定车辆是否正在行进。
在另一操作模式下，不仅基于标签122的感测振动做出行进相对于不行进的判定，还例如通过将感测到的振动信号分类为预定的一组道路类型(例如，高速公路、泥土路等)来确定正在行进的道路类型。例如，可以使用频谱形状(即，感测到的信号在不同振动频率上的能量分布)来对道路类型进行分类。在一些实施例中，智能电话针对不同道路类型使用不同的每单位时间平均行进距离以更精确地估计行进的距离。例如，每单位时间在高速公路上行进的平均距离可能大于在泥土路上行进的平均距离。
在另一操作模式下，使用标签122所感测到的振动来估计车辆速度并由此提供用以直接估计行进的距离的方式。如以下所讨论的，可以使用频谱峰值频率以例如基于频率与车轮转动速度成比例并因此与车辆速度成比例的车轮振动来提供与车辆速度有关的信息。同样，作为使用峰值频率的替代或附加，可以使用自相关时间、基于车辆的轮距来提供与速度有关的信息。例如，自相关时间可以与前轮撞击凸起和后轮撞击同一凸起之间的时间相关。在这样的操作模式下，标签能够在智能电话未跟踪行进的情况下提供与行进的距离有关的更具体信息，从而能够更精确地增强智能电话所收集到的数据。
在又一操作模式下，标签包括多轴加速度计，并且使用该加速度计(例如，通过对加速度信号的纵向分量进行积分)来推断行进的距离。在一些这样的实施例中，还使用标签所感测到的振动来推断车辆速度。然后使用这种推断的车辆速度来校正或补偿加速度计信号的漂移。
注意在以下的描述中，一般地，标签与通信装置分开描述。在可选实施例中，例如使用通信装置中的内置加速度计来将标签和通信装置的功能组合。此外，用于容纳加速度计的标签或通信装置不一定必须牢固地附接至车辆(例如，在用户的口袋中，在手套箱中等)，并且例如在必要的情况下可以使用美国专利9,228,836“Inference of VehicularTrajectory Characteristics with Personal Mobile Devices”中所描述的技术来推断加速度计的取向。注意，在所描述的多个实施例中，标签的取向并不重要，这是因为取向不会否定确定所感测到的信号的特性(诸如频谱峰值或自相关时间等)的能力。
在支持上述的一个或多个操作模式的一个或多个实施例中，当车辆110处于运动中时，标签122测量相对于车辆参考系(例如，垂直轴、前后轴、以及侧端轴、或者由于标签附接至车辆的取向而引起的这些轴的转动)的一个或多个固定方向上的加速度。如具有驾驶经验或作为移动车辆中的乘客的人可以理解的，车辆振动的性质可以随着车辆改变速度或者随着路面性质改变而改变，并且例如当车辆的轮胎相继撞击路面中的坑洼时，车辆振动的某些方面具有速度相关的计时。更一般地，当车辆行进时，存在许多因素影响车辆的计时、频谱内容和/或振动方向。车辆振动的这些特征提供与车辆的速度以及车辆正在行进的路面的类型相关的信息。
振动的一个方面与被表示为r的车轮的转动速度(每分钟转数，rpm)相关。车辆的可能引起这种振动的一些机械特性包括错误的车轮对准、不良的轮胎平衡以及轮胎缺陷。
另外，引擎振动可以与引擎速度相关，其中取决于齿轮比的引擎速度与车辆速度相关。一些振动可能主要是横向的(例如，在错误的车轮对准或轮胎失衡的一些情况下)，而一些振动可能很大程度上是垂直的(例如，在轮胎缺陷的一些情况下)。一般地，这种振动的方向特性不随时间改变。参考图2，示出作为时间的函数的频谱密度，其中较高的能量在图中被示出为增强的暗度。参考图3，在与图2相同的时间轴上示出作为时间的函数的实际车辆速度。在这些图中可以看出，实际车辆速度遵循频谱峰值。通过认识到频率(以赫兹为单位)处的频谱峰值一般与r＝f×60/k的转速相对应，可以理解这种遵循，其中k≥1是与关联于频谱峰值的谐波相关的整数。
振动的又一方面，或者更一般地加速度信号的模式的方面涉及车辆的前轮以及随后的后轮与路面的方面(例如，缺陷)之间的相继接触。作为一个示例，随着车辆沿着具有横向伸缩接头(例如，桥上可以找到这样的接头)的路面行进，标签122将在前轮撞击到接头、然后不久后在后轮撞击到同一接头时感测振动模式。如果车辆上的前轮和后轮相隔距离d、并且该车辆正在以速度v行进，则可以预期，与前轮以及随后的后轮相关联的振动事件将在时间上相隔持续时间τ＝d/v。传感器的加速度包括前轮加速度分量和后轮加速度分量。因此，当车辆正以固定速度v行进时，加速度信号的自相关示出具有延迟τ的峰值。在系统的校准期间，轮距d可以基于已知速度以d＝τ×v来估计。实际上，估计轮距的方法考虑了车辆的例如与悬架响应相关的冲击响应c(t)。针对不同轮距d的范围，评价加速度信号a(t)和a(t-d/v)-c(d/v)a(t)之间的相关性。结果在图4中示出，表示估计的轮距约为d＝2.55m，这与真实轮距d＝2.51m非常精确地相匹配。之后在使用期间，时刻τ处的自相关峰值使得系统能够推断出车辆正在以速度v＝d/τ行进。这种推断在一组时间窗口中进行，其中针对这种计算，假定车辆速度恒定。
振动的另一方面涉及速度和路面的平滑度。例如，碎石道路上的行进将引起与混凝土表面的高速公路上的行进不同的振动特性。因此，振动的一些方面可以用于对车辆何时停止相对于何时运动进行确定，并且引擎或悬架振动频率或幅度的变化可以表示车辆正在行进的速度。
如以上所介绍的，系统可以在校准阶段以及在持续的监视阶段进行操作。一般地，校准阶段涉及“学习”所获取的振动信号和车辆运动之间的关系，并且“监视”阶段使用这种关系来估计或以其它方式推断车辆如何行进。
在校准阶段，一般地，标签一般以与在之后的监视期间相同的方式来获取数据。在校准阶段，还根据辅助手段来确定车辆的使用。在本实施例中，智能电话使用其GPS接收器来确定车辆运动，特别地随时间跟踪其速度。在一些示例中，智能电话还基于(根据内置地图可获得的地图信息、或者由服务器通过数据链路提供的信息)而对智能电话可用的地图信息，来随时间确定行进的其它特性，例如正在行进的道路类型。然后例如使用在智能电话中执行或者可选地在远离智能电话的服务器上执行的、用于接收标签获取的数据和智能电话确定的数据这两者的处理，来确定标签获取的数据和智能电话确定的数据之间的关系(例如统计估计模型)。
更具体地，在校准阶段的示例中，传感器标签测量完整的3轴加速度数据并将其发送至智能电话。智能电话同时根据GPS测量值确定速度。将所有这些测量值上传至服务器。然后服务器将加速度数据分成短窗口，并对各窗口进行短时间傅立叶变换以计算频谱图。通常存在几种频谱分量，其中频谱图中的(在一定范围内的)最大峰值的频率与速度成比例地变化。在给定该数据的情况下，确定特征(例如，频谱峰值)和速度之间的关系。另外，还确定不提供与速度有关的信息的特征，使得可以省略这些特征。例如，某些低频范围可能由无关信息(例如，挡风玻璃雨刷的运动)支配。匹配的数据使得我们能够检测和拒绝这些杂散信号。
注意，由于传感器标签处于相对于车辆的固定取向，因此可以确定该取向并将其存储在服务器上。在3轴情况下，传感器所提供的信号不必与诸如垂直、前后和侧端等的标准方向对准。然而，在校准阶段，服务器可以确定沿标准方向产生数据的数据转动。因此，如果沿一个特定方向(例如，垂直地)存在更多信息，则服务器可以采用该信息来改进速度估计。传感器标签的未转动轴还在其捕捉与安装传感器标签的表面相垂直的振动时传送有用的信息。
在监视阶段，一般来说，智能电话不在车辆中，或者至少不必与标签进行通信或者跟踪车辆的行进。标签随时间收集传感器数据。在智能电话下次出现时，将标签中所存储的数据上传至智能电话，并且智能电话上传至服务器。然后服务器处理上传的数据，并使用加速度数据和速度以及道路类型之间的关系来估计总共行进且按道路类型区分的距离。
由于加速度数据可能过大而不能容易地存储在标签上或发送至手机，因此传感器标签在一些实施例中在数据传送至智能电话之前以及在一些实施例中在存储于标签的存储器中之前进行数据缩减。一种这样的数据缩减包括计算各加速度轴上的短时傅立叶变换，并将最大峰值定位在特定的频率范围内。标签存储索引(例如，FT的频率分箱(bin)数)以及最大频率峰值的相对大小。在可选的数据缩减中，标签使用动态滤波器来估计主要频谱内容。通过仅存储频谱峰值的位置，数据存储需求极大地减小。在智能电话下次出现时，这些峰值被发送至智能电话，该智能电话转而将这些峰值发送至服务器。服务器使用所存储的取向来将加速度转动至期望参考系中。
以上的描述集中于车辆速度的确定。另一方面，对于一些应用，总里程更加重要。存在估计里程的若干可选方法。首先，由于速度积分的近似值是行进的距离，因此可以随时间累积速度估计。速度的误差可以消去，从而产生相比组分速度估计而言更精确的里程估计。
在多个车辆的试验性使用中评价上述的方法。图5示出预测的行进距离相对于真实的行进距离，其中各点表示一个行程，对于约5,000个车辆，各车辆进行了至少80个行程。Pearson R值是1.00(至两个有效位)，表明预测的方法提供了高度精确的估计。
在另一实施例中，标签通过测量振动水平何时超过某一阈值来检测车辆何时处于运动中。通过将车辆处于运动中的持续时间乘以典型驾驶员的平均速度，标签估计里程。该方法(除了典型驾驶员的平均速度的先验知识外)不需要学习步骤。另外，数据带宽和存储器需求极小；仅需要发送车辆处于运动中的总时间，而无需发送基础加速度测量值。可以通过使用诸如驾驶员的年龄等的附属信息来提高平均速度的精度。
在另一实施例中，标签被配置有特定驾驶员的平均速度，并且使该速度与车辆处于运动中的时间相乘以产生距离估计。该方法需要针对各驾驶员的学习步骤，但是相比使用全局平均驾驶员速度而言可能产生更精确的估计。如果最终用户在学习步骤完成之前想要估计里程，则在此期间可以替换为全局平均速度或者全局平均速度和个性化平均速度的组合。
在另一实施例中，标签测量车辆停靠或进行急转弯的频率和时长。地面街道上的车辆进行频繁的停靠和急转弯；而且，平均速度相对较低。另一方面，高速公路上的车辆进行较少的停靠或急转弯并且它们的平均速度相对较高。然后，该方法可以通过调节车辆的停靠和转弯来产生更精确的里程估计。可以基于典型的驾驶行为先验定义、或者针对各驾驶员学习平均速度。
在另一实施例中，标签跟踪一天中的驾驶车辆的时间。然后该方法可以区分白天的里程和夜间的里程。
在另一实施例中，标签可以跟踪道路的类型(例如，高速公路相对于地面街道)并区分每种道路类型上的里程。这可以通过将标签配置有与不同道路类型相关联(例如，在校准阶段之后经由智能电话提供)的传感器信号特性来实现。
在一些实施例中，使用标签所获取的数据来推断沿道路网络的行进。例如，特定路段可以具有特性传感器分布(例如，由于路面引起的不同加速行为)。在校准阶段，这些特性可以与智能电话确定的轨迹信息相匹配。这些分布可以用作用于估计行进距离的陆标。在一些实施例中，可以使用这些特性来匹配地图数据以推断车辆行进的路线。传感器数据与地图的这种匹配可以通过使用标签所收集到的横向和前后加速度数据来增强。注意，一般来说，服务器通常将观察来自多个车辆的数据。因此，车辆之间可以共享这些加速度标记，使得即使在车辆驾驶到其之前从未到过的地方的情况下也可以估计里程。
在一些实施例中，可以(例如，在标签、智能电话或服务器上)将标签获取的数据与同一车辆在先前行程获取的数据进行比较。由于车辆通常行进相同的路线、沿该路线的一些行程可能具有来自智能电话的精确里程估计、并且加速度特征可以检测相匹配的轨迹，因此该方法可以针对这些行程产生精确得多的里程估计。
如以上所介绍的，标签可以需要相对小的功率。然而，可以通过使操作以一定占空比(例如，以10％的占空比，其中用1秒的时间记录数据，然后标签睡眠9秒)循环来进一步降低功率要求。在该示例中，总数据发送、功率和存储器需求降低10倍，但是里程估计的精度可以保持与通过收集所有数据所获得的结果相当。
以上的描述集中于传感器标签的振动测量。然而，除了使用振动之外或者作为使用振动的替代，还可以使用其它测量。例如，传感器信号可以表示地球磁场的强度，该强度可以随着车辆在道路网络上行进而变化。此外，感测到声信号可以表示振动，包括诸如湍流风噪声、引擎振动和路面等的速度相关现象。
在一些实施例中，标签使用加速度计、陀螺仪或其它惯性传感器来对行进的距离进行积分。为了解决这种积分量的漂移，标签使用诸如频谱内容、连续事件的计时等的特性来校正漂移。
在上述的多个实施例中，标签使用诸如蓝牙等的无线信道来与诸如智能电话等的通信装置进行通信。应当理解，在可选实施例中，标签可以经由Wi-Fi信号来与诸如计算机等的其它装置进行通信。在一些实施例中，标签可以响应于无线电询问信号以与收费标签(例如，EZpass标签)类似的方式进行通信。因此，用户的通信装置不应被认为是必要的或者是使用标签中的感测信息的唯一方式。
可以使用表示振动数据和车辆的速度、道路类型等之间的关系的多种方式。在一些实施例中，该学习步骤使用机器学习技术来产生表示速度或里程的一小组非线性或线性特征。例如，该学习步骤训练人工神经网络(ANN)以在给定加速度数据的情况下预测速度。一旦在校准阶段进行训练，可以在服务器处使用ANN来处理上传的数据，或者ANN的参数可被下载至标签或智能电话，其中该标签或智能电话实现ANN并上传ANN的输出，该输出然后被用于确定里程估计。在一些实施例中，ANN可以包含缩减大小的中间层，从而实现数据缩减。然后标签可以计算神经网络的第一部分并存储来自中间层的中间值。智能电话可以接收中间值并且评价神经网络的后半部分，或者上传服务器并且使服务器评价神经网络的后半部分。该方法将降低对标签的存储器和发送的需求。当然，ANN方法仅仅是一个示例。可以使用例如基于回归或概率模型的其它统计方法来表示由标签获取或提供的数据与车辆行进的特性(包括速度和道路类型)之间的关系。
上述方法的实现可以使用硬件、软件、或硬件和软件的组合来实现数据处理步骤(例如，数据存储、数据缩减和数据通信)。硬件可以包括专用集成电路(ASIC)。软件可以是存储在非暂时性介质(例如，非易失性半导体存储器)上的、用于标签、智能电话和/或服务器中的一个或多个处理器进行上述过程的指令。

Claims (37)

1.一种用于确定车辆的使用的方法，所述方法包括：
从贴附至所述车辆的装置的传感器获取振动信号；
在所述装置中处理所述振动信号以确定与所述车辆的行进相关的信号的特性；
使用所确定的特性来识别所述车辆处于第一行进模式的时间段；
在所述装置中的数据存储器中对使用进行累积，包括对所述车辆在所识别的所述车辆处于所述第一行进模式的时间段期间的第一使用进行累积；以及
从所述装置发送所累积的使用。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，贴附至所述车辆的装置的所述传感器包括加速度计。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述振动信号包括多维信号，所述多维信号的各个维度与相对于所述车辆的不同方向相对应。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，贴附至所述车辆的装置的所述传感器包括麦克风。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一行进模式与第一道路类型的行进相对应。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一行进模式与采用第一速度或第一速度范围的行进相对应。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，对所述第一使用进行累积包括对所述第一行进模式下的行进的持续时间和行进的距离至少之一进行累积。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，对所述第一使用进行累积包括根据所识别的时间段的持续时间和第一道路类型上的平均行进速度来对所述第一道路类型的行进的距离进行累积。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括：
使用所确定的特性来识别所述车辆处于包括所述第一行进模式的多个行进模式中的各个行进模式的时间段；以及
根据所识别的时间段来对所述车辆在多个模式中的各模式下的使用进行累积。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，多个使用模式包括多个道路类型上的行进，各行进模式与不同道路类型相对应。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述多个道路类型包括高速公路道路类型和城市道路类型至少之一。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述传感器信号包括时间序列。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述特性包括频谱特性。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述频谱特性表征一个或多个能量峰值的频率。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述频谱特性表征所述车辆的组件的振动频率。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述频谱特性表征频率上的能量分布。
17.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述特性包括非线性特性或线性特性。
18.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，所述特性包括计时特性。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述计时特性包括周期时间特性。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，所述计时特性包括事件间时间特性。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，用于将所述车辆的速度与至少一个所述特性的值相关联的数据包括表征统计关系的数据。
22.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，用于将所述车辆的速度与至少一个所述特性的值相关联的数据包括具有记录的数据表，各记录将所述车辆的速度与至少一个所述特性的值相关联。
23.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，用于将所述车辆的速度与至少一个所述特性的值相关联的数据包括表示能量峰值的频率与车辆速度之间的线性关系的数据。
24.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，其中，用于将所述车辆的速度与至少一个所述特性的值相关联的数据包括表示事件间时间特性和车辆速度之间的相反关系的数据。
25.根据权利要求1至20中任一项所述的方法，还包括确定并存储用于将所述车辆的速度与一个或多个所述特性相关联的数据，所述确定包括：
从随所述车辆一起行进的传感器获取第二传感器信号，并获取车辆速度信号；
处理所述第二传感器信号以估计所获取的传感器信号的速度相关分量的至少一个所述特性；以及
确定用于将所述车辆的速度与至少一个所述特性相关联的数据以表示所获取的车辆速度和所估计的至少一个特性的关联性。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的方法，还包括：随时间重复使用对所述特性的估计以随时间估计速度，并将随时间的速度估计组合以估计所述车辆所行进的距离。
27.根据权利要求1至25中任一项所述的方法，还包括根据所累积的使用来校正惯性传感器的输出的漂移。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，随所述车辆一起行进的传感器是所述惯性传感器。
29.根据权利要求1至25中任一项所述的方法，其中，从所述装置发送所累积的使用包括将所累积的使用发送至个人通信装置。
30.根据权利要求29所述的方法，还包括利用从所述装置发送的所累积的使用来使所述个人通信装置中所存储的使用信息增强。
31.根据权利要求1至30中任一项所述的方法，还包括使用从所述装置发送的信息来评估与所述车辆相关联的驾驶风险。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，评估与所述车辆相关联的驾驶风险与评估保险风险相关联。
33.一种存储在非暂时性机器可读介质上的软件，所述软件包括用于使一个或多个处理器进行权利要求1至30中任一项所述的方法中的所有步骤的指令。
34.一种被存储在非暂时性机器可读介质上的软件，所述软件包括用于使一个或多个处理器进行以下步骤的指令：
从随车辆一起行进的装置的传感器获取振动信号；
在所述装置中处理所述振动信号以确定与所述车辆的使用相关的信号的特性；
使用所确定的特性来识别所述车辆处于第一行进模式的时间段；
在所述装置中的数据存储器中对使用进行累积，包括对所述车辆在所识别的所述车辆处于所述第一行进模式的时间段期间的第一使用进行累积；以及
从所述装置发送所累积的使用。
35.一种用于贴附至车辆的装置，所述装置被配置为进行权利要求1至30中任一项所述的方法中的所有步骤。
36.一种用于贴附至车辆的装置，所述装置包括：
振动传感器，用于提供振动信号；
信号处理器，其被配置为在所述装置中处理所述振动信号以确定所述车辆的使用的特性；
使用模式检测器，其被配置为处理所确定的特性并提供对所述车辆是否处于第一行进模式的指示符；
数据存储器，用于根据由所提供的指示符确定的时间段来对所述车辆的使用进行累积；以及
发送器，用于从所述装置发送所累积的使用。
37.一种套件，其包括非暂时性机器可读介质，所述非暂时性机器可读介质上存储了用于在个人通信装置上执行以进行包括与装置进行通信的功能的软件，所述套件还包括所述装置，所述装置被配置为进行权利要求1至28中任一项所述的方法中的所有步骤。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111103437A (zh) * 2019-09-13 2020-05-05 福建工程学院 一种基于单目测距的相邻车辆加速度检测方法及装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10690493B2 (en) * 2016-08-18 2020-06-23 Myriad Sensors, Inc. Wireless sensor device and software system for measuring linear position of a rotating object
JP7147973B2 (ja) * 2019-05-30 2022-10-05 日本電気株式会社 重量推定装置、重量推定方法、及びプログラム
US11624837B2 (en) 2019-10-16 2023-04-11 Superpedestrian, Inc. Multi-receiver satellite-based location estimation refinement
US20210182704A1 (en) * 2019-12-13 2021-06-17 Navmatic, Inc. Surface Detection Based on Vehicle Motion Patterns
GB2595516A (en) * 2020-05-29 2021-12-01 Appy Risk Tech Limited Device for vehicle monitoring and system including same
GB2618843A (en) * 2022-05-20 2023-11-22 Appy Risk Tech Limited A method and system for generating a vehicle mileage
CN115311881B (zh) * 2022-08-05 2023-10-13 浙江极氪智能科技有限公司 车辆防雨水浸泡的方法、装置、设备及存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1798985A (zh) * 2003-06-05 2006-07-05 索尼株式会社 距离检测系统
JP2007127589A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Universal Shipbuilding Corp 電界検出方法、装置及び電界検出方法のプログラム並びに移動体位置等推定検出方法、装置及び移動体位置等推定検出方法のプログラム
JP2008117423A (ja) * 2008-01-28 2008-05-22 Omron Corp 車両情報取得方法、車載センサ装置、および車両監視システム

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6175787B1 (en) * 1995-06-07 2001-01-16 Automotive Technologies International Inc. On board vehicle diagnostic module using pattern recognition
JPH0728474A (ja) * 1993-06-24 1995-01-31 Alpine Electron Inc 騒音キャンセル方式
US5550738A (en) * 1994-08-19 1996-08-27 Teamnet, Inc. System for recording and analyzing vehicle trip data
JPH09189564A (ja) * 1996-01-11 1997-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 移動体位置速度算出装置
JP4868689B2 (ja) * 2000-06-23 2012-02-01 株式会社ブリヂストン 路面状態推定方法、及び、路面状態推定装置
JP4232941B2 (ja) * 2001-05-23 2009-03-04 アルパイン株式会社 ナビゲーション用現在位置検出装置
JP4669173B2 (ja) * 2001-09-05 2011-04-13 酒井重工業株式会社 振動型締固め車両における締固め度管理装置
JP2003104024A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Tokico Ltd サスペンション制御装置
US9701265B2 (en) * 2002-06-11 2017-07-11 Intelligent Technologies International, Inc. Smartphone-based vehicle control methods
JP3856389B2 (ja) * 2003-06-19 2006-12-13 本田技研工業株式会社 タイヤ空気圧監視装置
US7317978B2 (en) * 2003-09-05 2008-01-08 Nissan Motor Co., Ltd. Driving force control apparatus for vehicle
JP2005201674A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Mitsubishi Electric Corp 車載情報案内装置
US20050174217A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-11 Basir Otman A. Recording and reporting of driving characteristics
ES2531079T3 (es) * 2005-06-17 2015-03-10 Bridgestone Corp Procedimiento de estimación del estado de la superficie de una carretera, neumático de estimación del estado de la superficie de una carretera, dispositivo de estimación del estado de la superficie de una carretera y dispositivo de control de vehículo
JP2007232516A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Fujitsu Ten Ltd 車載用運転支援装置
US8373567B2 (en) * 2006-05-08 2013-02-12 Drivecam, Inc. System and method for identifying non-event profiles
JP5191163B2 (ja) * 2007-04-27 2013-04-24 株式会社ブリヂストン タイヤ接地状態推定方法、及び、タイヤ接地状態推定装置
JP4935757B2 (ja) * 2008-05-27 2012-05-23 トヨタ自動車株式会社 車両用サスペンションシステム
US8677287B2 (en) * 2008-12-04 2014-03-18 Mitsubishi Electric Corporation Display input device and navigation device
DK177172B1 (en) * 2010-11-05 2012-04-16 Nkt Cables Group As An integrity monitoring system and a method of monitoring integrity of a stationary structure
US9772361B2 (en) * 2011-12-26 2017-09-26 The University Of Tokyo Measuring method and measuring apparatus to detect charge potential between tire and road surface
US10775271B2 (en) * 2012-08-22 2020-09-15 Ge Global Sourcing Llc System for determining conicity of a wheel based on measured vibrations
JP6078804B2 (ja) * 2012-12-27 2017-02-15 株式会社ユピテル システム及びプログラム
GB2522728A (en) * 2014-01-31 2015-08-05 Cambridge Consultants Monitoring device
US9228836B2 (en) * 2013-03-15 2016-01-05 Cambridge Mobile Telematics Inference of vehicular trajectory characteristics with personal mobile devices
GB2519704B (en) * 2013-04-26 2017-01-04 Jaguar Land Rover Ltd Vehicle diagnostics methods and apparatus
US9786103B2 (en) * 2014-05-15 2017-10-10 State Farm Mutual Automobile Insurance Company System and method for determining driving patterns using telematics data
US9539944B2 (en) * 2014-06-11 2017-01-10 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods of improving driver experience
JP2016057836A (ja) * 2014-09-09 2016-04-21 株式会社日立製作所 移動体分析システムおよび移動体の方向軸推定方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1798985A (zh) * 2003-06-05 2006-07-05 索尼株式会社 距离检测系统
JP2007127589A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Universal Shipbuilding Corp 電界検出方法、装置及び電界検出方法のプログラム並びに移動体位置等推定検出方法、装置及び移動体位置等推定検出方法のプログラム
JP2008117423A (ja) * 2008-01-28 2008-05-22 Omron Corp 車両情報取得方法、車載センサ装置、および車両監視システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111103437A (zh) * 2019-09-13 2020-05-05 福建工程学院 一种基于单目测距的相邻车辆加速度检测方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190051947A (ko) 2019-05-15
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CA3030826C (en) 2022-04-12
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AU2020203601A1 (en) 2020-06-18
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EP3303993A1 (en) 2018-04-11
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IL264245B2 (en) 2023-11-01
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MY197509A (en) 2023-06-19
AU2020203601B2 (en) 2022-04-07

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