CN111627245A - 反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质 - Google Patents

反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质 Download PDF

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CN111627245A CN202010423306.3A CN202010423306A CN111627245A CN 111627245 A CN111627245 A CN 111627245A CN 202010423306 A CN202010423306 A CN 202010423306A CN 111627245 A CN111627245 A CN 111627245A
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陈剑光
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张锦周
曹彦朝
谈树峰
杨灿魁
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Abstract

本申请涉及一种反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质。所述系统包括：服务器和终端；服务器，用于在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡；通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标；根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标；发送车坐标至终端；终端，用于接收车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。采用本方法能够提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。

Description

反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及智能交通技术领域，特别是涉及一种反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质。
背景技术
随着汽车的日益普及，汽车保有量逐年增加，为解决停车难的问题，人们不断扩大公共地下停车空间，当地下停车场规模太大时，容易增加车主的寻车时间，为车主反向寻车带来不便。
传统的反向寻车技术通常在车主停车后，通过在停车点附近的定位机器上刷卡，并打印小票来记录停车位置。然而，传统技术中打印小票需要花费一定成本，且不符合绿色环保可持续发展理念，此外，寻找刷卡机同样会增加寻车时间，不便于车主寻车。之后出现了视频识别车牌技术，通过摄像头对整个停车场上汽车的车牌进行识别和捕获，来确定停车位置，然而，视该技术对设备的存储容量要求较高，且存在动态捕获不准确的问题，缺乏经济性和实用性。
因此，传统的反向寻车技术存在对停车位置定位不准确、寻车耗时较长的问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种定位准确性较高、寻车耗时较短的反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质。
一种反向寻车系统，所述系统包括：服务器和终端；
所述服务器，用于在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找所述车牌号对应的标签卡；通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标；根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标；发送所述车坐标至所述终端；
所述终端，用于接收所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
在其中一个实施例中，述系统还包括：地磁感应设备和视频识别设备；
所述地磁感应设备，用于在检测到所述车辆时，发送视频识别指令至所述视频识别设备；
所述视频识别设备，用于在接收到所述视频识别指令时，对所述车辆的车牌进行拍摄，得到所述车辆的车牌图像；通过识别所述车牌图像，得到所述车辆的所述车牌号；发送所述车牌号至所述服务器；
所述服务器，还用于接收所述车牌号，并获取所述车辆对应的标签卡的卡标识；生成所述车牌号与所述卡标识之间的对应关系，并存储所述对应关系。
在其中一个实施例中，所述终端，还用于接收用户输入的所述车辆的所述车牌号，并在接收到所述用户发出的寻车请求时，生成所述反向寻车指令，将所述反向寻车指令和所述车牌号发送至所述服务器；
所述服务器，还用于在接收到所述反向寻车指令时，获取所述车牌号，根据所述车牌号与所述卡标识之间的所述对应关系，确定所述车牌号对应的所述标签卡。
在其中一个实施例中，所述系统还包括：标签卡和基站；
所述标签卡，用于发送所述超宽带信号至所述基站；
所述基站，用于接收所述超宽带信号，得到超宽带接收信号，并传输所述超宽带接收信号至所述服务器；
所述服务器，还用于接收多个所述基站发送的所述超宽带接收信号，得到多个超宽带接收信号；根据所述多个超宽带接收信号，计算所述标签卡的所述卡坐标。
在其中一个实施例中，所述服务器，还用于根据所述多个信号到达时间，计算所述超宽带信号到达所述多个基站的到达时间差；根据所述到达时间差，得到所述标签卡相对于所述多个基站的距离差；根据所述距离差，确定所述标签卡的所述卡坐标。
在其中一个实施例中，所述系统还包括发卡收费机；所述发卡收费机，用于当接收到所述地磁感应设备发送的车辆入场信息时，记录所述车辆的入场时刻；当接收到用户退卡时，记录所述车辆的离场时刻；发送所述入场时刻和所述离场时刻至所述服务器；
所述服务器，还用于接收所述入场时刻和所述离场时刻，并根据所述入场时刻和所述离场时刻计算停车费用；发送所述停车费用至所述终端，以供用户根据所述停车费用进行缴费；
所述服务器，还用于解除所述车牌号与所述卡标识之间的对应关系。
一种反向寻车方法，所述方法包括：
在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
查找所述车牌号对应的标签卡；
通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标；
根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标；
发送所述车坐标至终端，以供所述终端接收所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
一种反向寻车方法，所述方法包括：
发送反向寻车指令至服务器，以供所述服务器在接收到所述反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找所述车牌号对应的标签卡，通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标，根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标，并发送所述车坐标至终端；
接收所述服务器发送的所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
查找所述车牌号对应的标签卡；
通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标；
根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标；
发送所述车坐标至终端，以供所述终端接收所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
发送反向寻车指令至服务器，以供所述服务器在接收到所述反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找所述车牌号对应的标签卡，通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标，根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标，并发送所述车坐标至终端；
接收所述服务器发送的所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
查找所述车牌号对应的标签卡；
通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标；
根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标；
发送所述车坐标至终端，以供所述终端接收所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
发送反向寻车指令至服务器，以供所述服务器在接收到所述反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找所述车牌号对应的标签卡，通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标，根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标，并发送所述车坐标至终端；
接收所述服务器发送的所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
上述反向寻车系统、方法、计算机设备和存储介质，通过服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，可以得到待寻找车辆的标签卡；通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，可以准确确定标签卡所在的位置；根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，发送车坐标至终端，可以准确确定汽车的停车位置，并将停车位置发送给终端；通过终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，可以使用户在终端上查看到准确的停车位置，提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
附图说明
图1为一个实施例中反向寻车系统的应用环境图；
图2为一个实施例中反向寻车系统的结构框图；
图3为另一个实施例中反向寻车系统的结构框图；
图4为一个实施例中反向寻车方法的时序图；
图5为一个实施例中反向寻车方法的流程示意图；
图6为另一个实施例中反向寻车方法的流程示意图；
图7为一个实施例中计算机设备的内部结构图；
图8为另一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
如图1所示，提供了一个反向寻车系统的应用环境图，其中包括服务器101、终端102、地磁感应设备103、视频识别设备104、标签卡105、基站106和发卡收费机107。其中，服务器101与终端102、视频识别设备104、基站106和发卡收费机107相通信。其中，服务器101可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备，地磁感应设备103可以但不限于是各种地磁传感器，视频识别设备104可以但不限于是各种具有视频识别功能的数码相机，标签卡105可以但不限于是各种能够发射UWB(Ultra Wide Band，超宽带)信号的卡片，基站106可以但不限于是各种能够接收UWB信号的无线通信设备。
在一个实施例中，如图2所示，提供了一个反向寻车系统200的结构框图，系统包括：服务器101和终端102。
服务器101，用于在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡；通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标；根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标；发送车坐标至终端102。
其中，反向寻车指令为用户在终端102输入的反向寻车指令，用于指示需要进行反向寻车，终端102将该指令发送给服务器101。
具体实现中，当用户需要进行反向寻车时，可以使用手机终端102扫描停车场出入口处的二维码，触发终端102上的反向寻车程序，包括但不限于手机应用软件(App，Application)、网页和微信小程序，用户可以在反向寻车程序中输入待寻找车辆的车牌号，并触发终端102上的寻车请求，例如，用户可以在反向寻车程序中输入车牌号后，点击“开始寻车”按钮，发出寻车请求，终端102生成反向寻车指令。终端102可以将反向寻车指令发送给服务器101，服务器101在接收到反向寻车指令时，请求终端102发送待寻找车辆的车牌号，或者，终端102还可以将反向寻车指令和车牌号同时发送给服务器101，服务器101在接收到反向寻车指令时，可以直接获取待寻找车辆的车牌号。为每台进入停车场的车辆配置标签卡105，标签卡105与车牌号相绑定，服务器101中可以预先存储车牌号与标签卡105之间的对应关系，在获取到车牌号后，可以根据对应关系查找相应的标签卡105。可以通过标签卡105向N(N≥3)个基站106发送UWB信号，N个基站106尽量保持与车顶高度相同，以使UWB信号在一个二维平面内传输，简化计算过程，将其中一个基站106作为网关将所有基站106接收到的UWB信号统一传输至服务器101，服务器101可以记录多个UWB信号的到达时间，并计算到达时间差，根据到达时间差，可以得到标签卡105相对于N个基站106的距离差，根据距离差建立方程组，可以解算标签卡105的卡坐标。若标签卡105位于车上，则标签卡105的卡坐标即为车辆的车坐标。在获取到车坐标后，服务器101将车坐标发送给终端102。
在一种具体实施方式中，给出了服务器101中预先存储车牌号与标签卡105之间对应关系的方法。当车辆驶入停车场时，可以通过人工取卡或机器自动取卡等方式，从发卡收费机107处获取标签卡105，标签卡105可为吸附式卡片，并可发射UWB信号，为避免信号传输受到混凝土柱或车体的影响，可以将标签卡105置于车顶。可以在停车场入口设置地磁感应设备103，当地磁感应设备103感应到车辆驶过时，可以向视频识别设备104发送视频识别指令，还可以在停车场入口处地面设置压力开关，通过压力开关对车辆进行感应，并向视频识别设备104发送视频识别指令。当视频识别设备104接收到视频识别指令时，可以在拍摄车辆图像后对车牌号进行捕获，识别车辆的车牌号。上述过程中，标签卡105被派发给车辆后，可以向服务器101发送标签卡105的卡标识，视频识别设备104识别出车牌号后，可以向服务器101发送识别出的车牌号，服务器101在接收到卡标识和车牌号后，将二者一一对应进行存储。例如，若卡标识为“1001”，车牌号为“586AU”，则服务器101中可以存储“1001-586AU”，当获取到车牌号时，可以根据该对应关系，由车牌号确定卡标识，反之亦然。
在另一种具体实施方式中，给出了一种车牌号的识别方法,该方法通过统计投影直方图方法实现车牌图像的定位，通过深度学习的卷积神经网络算法识别车牌字符。在统计投影直方图方法中，拍摄到一幅包含车牌的图像后，可以先对图像进行压缩、灰度图像转换、灰度拉伸、开运算去噪、对灰度图像和开运算后图像取差分、整张图像二值化和canny边缘检测处理，以及通过闭运算、开运算和再次开运算来保留车牌区域，消除其他区域，和通过找轮廓、画轮廓、取前三个轮廓进行排序、找出最大的区域对车牌位置进行定位，之后，框出车牌号，通过创建掩膜、创建背景和前景，将车牌号和背景相分割，对分割出的车牌进行二值化处理，可以得到包含文字、数字和字母的车牌图像。在卷积神经网络算法中，首先定义卷积层和全连接层，然后创建模型和权重参数的文件夹，通过遍历图片文件夹生成图片输入数据和标签，并构建包括两个卷积层和一个全连接层的训练模型进行迭代训练，通过tensorflow提供的API接口tf.train.Saver()来保存训练好的模型以及权重参数等，分割出来的文字、数字和字母图像，可以通过训练模型和权重进行测试，进而识别出车牌号。
在另一种具体实施方式中，给出了根据基站106接收的UWB信号解算标签卡105卡坐标的方法，具体地，可以采用TDOA(Time Difference of Arrival，到达时间差)改进算法，通过检测信号到达两个基站106的绝对时间差来确定移动位置，进而确定标签卡105位置，改进算法通过将非凸目标函数转换成凸目标函数形式，将非凸约束函数松弛为与原始约束紧相关的凸约束，再对凸问题进行求解，能够进一步提高定位精度。标签卡105到N个基站106(锚节点)的距离差可以用公式表示为
ri1＝||u-si||-||u-s1||+ni1＝di-d1+ni1， (1)其中i＝2，3，…，N，ri1为TDOA测量值，di为标签卡105到第i个锚节点的距离，ni1为第i次TDOA测量噪声，u为标签卡105的坐标。对式(1)进行最小二乘处理，使测量误差最小化，并考虑基站106位置误差，引入加权矩阵W，进行加权最小二乘求解，其中W包含TDOA测量误差及锚节点位置误差，可以得到如下优化问题
Figure BDA0002497763350000081
其中，r＝[r21,r31,…,rN1]T，A＝[-1m-1 Im-1]，1m表示所有元素均为1的向量，Im为m×m的单位矩阵，d＝[d1,d2，…,dN]T，B＝2diag{do 2,do 3,…,do N},(标签卡105与基站106之间的真实距离)，
Figure BDA0002497763350000082
式(2)是一个非凸最大似然估计问题，可以采用SDP(Semidefinite Programming，半正定规划)方法，将非凸最大似然估计问题松弛为凸问题，具体可以采用如下步骤：a)将非凸目标函数转换成凸函数形式；b)将非凸约束函数松弛为与原始约束紧相关的凸约束；c)对转换后的凸问题进行求解。将式(2)展开，并忽略常数项，得到等价的凸函数形式为tr(ATW-1AD)-2dT(ATW-1r)，
对非凸约束函数进行松弛处理，得到与原始约束紧相关的凸约束。令y＝uTu，则约束函数di＝||u-si||可表示为
Figure BDA0002497763350000091
利用柯西-施瓦茨(Cauchy-Schwartz)不等式处理可得
Figure BDA0002497763350000092
对于另外2个非凸约束D＝ddT和y＝uTu，利用半正定松弛方法进行松弛处理，得到Df ddT(f表示D-ddT是半正定矩阵)和yfuTu，其线性矩阵不等式形式为
Figure BDA0002497763350000093
为了提高定位精度，可以给目标函数增加一个惩罚项ηtr(D)，其中惩罚因子η>0。式(2)的原始非凸最大似然估计问题可以转换为下面的凸问题，该凸问题可利用Matlab中的CVX工具箱求解。
Figure BDA0002497763350000094
惩罚因子
Figure BDA0002497763350000095
其中u′为不含惩罚项时定位目标的初始估计值。通过迭代方法不断更新惩罚因子η，可以提高定位精度。算法具体步骤如下：
a)求解不含惩罚项和SOC约束的式(3)，利用估计值u′计算式(4)，得到η；
b)将η代入式(3)，求解该SDP问题，得到位置坐标初始估计值
Figure BDA0002497763350000096
c)利用
Figure BDA0002497763350000097
更新η；
d)求解式(3)，得到新的坐标估计值
Figure BDA0002497763350000101
e)利用
Figure BDA0002497763350000102
更新η；
f)重复执行步骤d-e，直至达到最大迭代次数。
终端102，用于接收车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
具体实现中，服务器101将车坐标发送给终端102，终端102接收到车坐标后，可以在反向寻车程序中显示车坐标，用户可以根据车坐标步行至停车位置。反向寻车程序中还可以设计导航功能，将用户当前所在位置设置为始发地，并根据车坐标生成目的地，根据始发地和目的地规划最优的行进路线，指导用户快速到达停车位置。终端102还可以为停车场内的电脑终端，停车场管理人员可以在电脑终端上查看标签卡105的卡坐标及其对应的车牌号，便于管理人员进行管理。还可以在停车场内设置车位编号，卡坐标(或车坐标)可以与车位编号相对应，当输入车牌号时，终端102上可以显示停车位置的车位编号，便于进一步提高寻车效率和便于管理人员进行管理。
进一步地，反向寻车系统200还可以具备缴费功能。发卡收费机107可以在用户驾车驶入停车场时，为车辆派发标签卡105，并且开始计时，当用户驾车驶出停车场，归还标签卡105时，结束计时，并且向服务器101发送费用计算指令。服务器101除了可以接收到费用计算指令，还可以获取到从开始计时到结束计时之间的停车时长，服务器101可以根据停车时长和停车价格进行计费，并将计算得到的停车费用发送给终端102。在接收到停车费用后，终端102上的反向寻车程序进入缴费功能，显示停车费用，当用户对停车费用进行确认后，从用户账户上进行扣费。
上述反向寻车系统，通过服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，可以得到待寻找车辆的标签卡；通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，可以准确确定标签卡所在的位置；根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，发送车坐标至终端，可以准确确定汽车的停车位置，并将停车位置发送给终端；通过终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，可以使用户在终端上查看到准确的停车位置，提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
在一个实施例中，上述反向寻车系统还包括：地磁感应设备和视频识别设备；地磁感应设备，用于在检测到车辆时，发送视频识别指令至视频识别设备；视频识别设备，用于在接收到视频识别指令时，对车辆的车牌进行拍摄，得到车辆的车牌图像；通过识别车牌图像，得到车辆的车牌号；发送车牌号至服务器；上述服务器，还用于接收车牌号，并获取车辆对应的标签卡的卡标识；生成车牌号与卡标识之间的对应关系，并存储对应关系。
其中，视频识别指令为指示视频识别设备执行视频识别的指令信号。
具体实现中，当车辆驶入停车场时，可以通过人工取卡或机器自动取卡等方式，从发卡收费机处获取标签卡，标签卡可为吸附式卡片，并可发射UWB信号，为避免信号传输受到混凝土柱或车体的影响，可以将标签卡置于车顶。可以在停车场入口设置地磁感应设备，当地磁感应设备感应到车辆驶过时，可以向视频识别设备发送视频识别指令，还可以在停车场入口处地面设置压力开关，通过压力开关对车辆进行感应，并向视频识别设备发送视频识别指令。当视频识别设备接收到视频识别指令时，可以在拍摄车辆图像后对车牌号进行捕获，识别车辆的车牌号。上述过程中，标签卡被派发给车辆后，可以向服务器发送标签卡的卡标识，视频识别设备识别出车牌号后，可以向服务器发送识别出的车牌号，服务器在接收到卡标识和车牌号后，将二者一一对应进行存储。例如，若卡标识为“1001”，车牌号为“586AU”，则服务器中可以存储“1001-586AU”，当获取到车牌号时，可以根据该对应关系，由车牌号确定卡标识，反之亦然。
本实施例中，通过地磁感应设备在检测到车辆时，发送视频识别指令至视频识别设备，可以在车辆进入停车场时触发视频识别设备识别车牌号；通过视频识别设备在接收到视频识别指令时，对车辆的车牌进行拍摄，得到车辆的车牌图像，通过识别车牌图像，得到车辆的车牌号，发送车牌号至服务器，可以使视频识别设备识别出车牌号，并使服务器获得车牌号；通过服务器接收车牌号，并获取车辆对应的标签卡的卡标识，生成车牌号与卡标识之间的对应关系，并存储对应关系，可以根据车牌号确定对应的标签卡，进而根据标签卡确定停车位置，提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
在一个实施例中，上述终端，还用于接收用户输入的车辆的车牌号，并在接收到用户发出的寻车请求时，生成反向寻车指令，将反向寻车指令和车牌号发送至服务器；上述服务器，还用于在接收到反向寻车指令时，获取车牌号，根据车牌号与卡标识之间的对应关系，确定车牌号对应的标签卡。
其中，寻车请求为用户在终端上发出的反向寻车请求，反向寻车指令为终端发送给服务器的用于指示进行反向寻车的指令。
具体实现中，当用户需要进行反向寻车时，可以使用手机终端扫描停车场出入口处的二维码，触发终端上的反向寻车程序，包括但不限于手机应用软件(App，Application)、网页和微信小程序，用户可以在反向寻车程序中输入待寻找车辆的车牌号，并触发终端上的寻车请求，例如，用户可以在反向寻车程序中输入车牌号后，点击“开始寻车”按钮，发出寻车请求，终端生成反向寻车指令。终端可以将反向寻车指令发送给服务器，服务器在接收到反向寻车指令时，请求终端发送待寻找车辆的车牌号，或者，终端还可以将反向寻车指令和车牌号同时发送给服务器，服务器在接收到反向寻车指令时，可以直接获取待寻找车辆的车牌号。为每台进入停车场的车辆配置标签卡，标签卡与车牌号相绑定，服务器中可以预先存储车牌号与标签卡之间的对应关系，在获取到车牌号后，可以根据对应关系查找相应的标签卡。
本实施例中，通过终端接收用户输入的车辆的车牌号，并在接收到用户发出的寻车请求时，生成反向寻车指令，将反向寻车指令和车牌号发送至服务器，通过服务器在接收到反向寻车指令时，获取车牌号，根据车牌号与卡标识之间的对应关系，确定车牌号对应的标签卡，可以根据车牌号确定对应的标签卡，进而根据标签卡确定停车位置，提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
在一个实施例中，上述反向寻车系统还包括：标签卡和基站；标签卡，用于发送超宽带信号至基站；基站，用于接收超宽带信号，得到超宽带接收信号，并传输超宽带接收信号至服务器；上述服务器，还用于接收多个基站发送的超宽带接收信号，得到多个超宽带接收信号；根据多个超宽带接收信号，计算标签卡的卡坐标。
其中，超宽带信号为纳秒级非正弦波窄脉冲信号。
具体实现中，可以通过标签卡向N(N≥3)个基站发送UWB信号，N个基站尽量保持与车顶高度相同，以使UWB信号在一个二维平面内传输，简化计算过程，将其中一个基站作为网关将所有基站接收到的UWB信号统一传输至服务器，服务器可以记录多个UWB信号的到达时间，并计算到达时间差，根据到达时间差，可以得到标签卡相对于N个基站的距离差，根据距离差建立方程组，可以解算标签卡的卡坐标。
本实施例中，通过标签卡发送超宽带信号至基站，基站接收超宽带信号，得到超宽带接收信号，并传输超宽带接收信号至服务器，服务器接收多个基站发送的超宽带接收信号，得到多个超宽带接收信号，根据多个超宽带接收信号，计算标签卡的卡坐标，可以准确计算卡坐标，进而提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
在一个实施例中，上述服务器，还用于根据多个信号到达时间，计算超宽带信号到达多个基站的到达时间差；根据到达时间差，得到标签卡相对于多个基站的距离差；根据距离差，确定标签卡的卡坐标。
具体实现中，可以使用TDOA定位模型计算标签卡的卡坐标。标签卡发射UWB信号，N(N≥3)个基站接收信号的同时记录相应的信号到达时间，并选取其中一个基站作为参考基站，计算信号到达其他基站与到达参考基站的时间差，与信号传播速度相乘得到距离差，通过距离差得到基站与标签卡之间的位置关系，通过多组距离差建立方程组，可以解算出标签卡的卡坐标。
本实施例中，通过服务器根据多个信号到达时间，计算超宽带信号到达多个基站的到达时间差，根据到达时间差，得到标签卡相对于多个基站的距离差，根据距离差，确定标签卡的卡坐标，可以准确计算卡坐标，进而提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
在一个实施例中，上述反向寻车系统还包括发卡收费机；发卡收费机，用于当接收到地磁感应设备发送的车辆入场信息时，记录车辆的入场时刻；当接收到用户退卡时，记录车辆的离场时刻；发送入场时刻和离场时刻至服务器；上述服务器，还用于接收入场时刻和离场时刻，并根据入场时刻和离场时刻计算停车费用；发送停车费用至终端，以供用户根据停车费用进行缴费；上述服务器，还用于解除车牌号与卡标识之间的对应关系。
具体实现中，当地磁感应设备感应到车辆驶入停车场时，可以生成车辆入场信息，并将车辆入场信息发送至发卡收费机，发卡收费机在接收到车辆入场信息时，可以为车辆派发标签卡，并且记录发卡时刻，作为车辆的入场时刻。当用户驾车驶出停车场时，归还标签卡，发卡收费机在收到标签卡时，可以记录收卡时刻，作为车辆的离场时刻。发卡收费机可以根据车辆的入场时刻和出场时刻计算停车费用，也可以将入场时刻和出场时刻发送至服务器，由服务器计算停车费用。在计算停车费用时，可以先根据入场时刻和出场时刻计算停车时长，然后用停车时长与单位时间停车价格相乘，得到停车费用，还可以根据停车时刻阶梯计价，例如，夜间停车费用相应增加。发卡收费机或服务器还可以将停车费用发送至终端，在接收到停车费用后，终端上的反向寻车程序进入缴费功能，显示停车费用，当用户对停车费用进行确认后，从用户账户上进行扣费。服务器还可以在用户缴费后，解除车牌号与标签卡之间的绑定关系，以供其他车辆入场时再次发卡，确保标签卡可以重复使用。
本实施例中，通过发卡收费机当接收到地磁感应设备发送的车辆入场信息时，记录车辆的入场时刻，当接收到用户退卡时，记录车辆的离场时刻，发送入场时刻和离场时刻至服务器，可以根据入场时刻和离场时刻计算停车费用；通过服务器接收入场时刻和离场时刻，并根据入场时刻和离场时刻计算停车费用，发送停车费用至终端，可以使用户自动缴纳停车费用；通过服务器解除车牌号与卡标识之间的对应关系，可以确保标签卡可以重复使用。
为了便于本领域技术人员深入理解本申请实施例，以下将结合图3和图4的具体示例进行说明。
如图3所示，提供了一个反向寻车系统的结构框图，包括UWB标签301、UWB基站302、位置解算平台303和数据服务器304。其中，UWB标签301和UWB基站302组成距离测量层，UWB标签301可以向UWB基站302发送UWB信号，UWB技术是一种无线载波通信技术，利用纳秒级非正弦波窄脉冲传输数据，占频谱范围宽，输出功率低于普通设备噪声。该定位技术穿透力强，抗干扰能力强，定位精度可达到厘米级别，功耗低，安全性高。UWB技术新近打破国外垄断，实现自主研发带来降低成本的可能性，市场前景广阔。位置解算平台303可以通过复杂度低、成本低、精度高的TDOA改进算法进行定位获得停车坐标，即通过检测信号到达两个基站的绝对时间差来确定移动位置。计算出相对坐标传输至数据服务器304。
如图4所示，提供了一个反向寻车方法的时序图，步骤S401，当地磁感应设备感应到车辆进场时，可以向视频识别设备和发卡收费机发送触发信号；步骤S402，视频识别设备在触发信号触发下，识别车牌号，发卡收费机在触发信号触发下，向司机发放标签卡，并记录入场时刻；步骤S403，视频识别设备在识别出车牌号后，将车牌号发送给服务器，发卡收费机发卡后，标签卡向服务器发送卡标识；步骤S404，服务器在接收到车牌号和卡标识后，将车牌号和卡标识相绑定，生成车牌号和卡标识的对应关系；步骤S405，当司机需要反向寻车时，在手机终端输入车牌号，终端发出反向寻车指令；步骤S406，终端将车牌号和反向寻车指令发送至服务器；步骤S407，服务器在接收到反向寻车指令时，根据车牌号查找卡标识；步骤S408，服务器根据卡标识，触发标签卡发送UWB信号；步骤S409，标签卡向基站发射UWB信号；步骤S410，基站接收到UWB信号后，向服务器传输UWB接收信号，UWB接收信号可以为基站接收UWB信号的时间；步骤S411，服务器根据接收信号的到达时间差，计算标签卡的卡坐标，进而根据卡坐标确定车坐标；步骤S412，服务器向终端发送车坐标；步骤S413，终端显示车坐标，供司机寻车；步骤S414，当司机返还标签卡时，发卡收费机记录车辆离场时刻；步骤S415，发卡收费机向服务器发送车辆入场时刻和离场时刻，服务器根据入场时刻和离场时刻计算停车费用；步骤S416，服务器将停车费用发送至终端，供司机自助缴费；步骤S417，司机缴费后，服务器解除车牌号与标签卡之间的绑定关系。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种反向寻车方法，以该方法应用于图1中的服务器101为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S510，在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
步骤S520，查找车牌号对应的标签卡；
步骤S530，通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标；
步骤S540，根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标；
步骤S550，发送车坐标至终端，以供终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
具体实现中，当用户需要进行反向寻车时，可以使用手机终端扫描停车场出入口处的二维码，触发终端上的反向寻车程序，包括但不限于手机应用软件、网页和微信小程序，用户可以在反向寻车程序中输入待寻找车辆的车牌号，并触发终端上的寻车请求，例如，用户可以在反向寻车程序中输入车牌号后，点击“开始寻车”按钮，发出寻车请求，终端生成反向寻车指令。终端可以将反向寻车指令发送给服务器，服务器在接收到反向寻车指令时，请求终端发送待寻找车辆的车牌号，或者，终端还可以将反向寻车指令和车牌号同时发送给服务器，服务器在接收到反向寻车指令时，可以直接获取待寻找车辆的车牌号。为每台进入停车场的车辆配置标签卡，标签卡与车牌号相绑定，服务器中可以预先存储车牌号与标签卡之间的对应关系，在获取到车牌号后，可以根据对应关系查找相应的标签卡。可以通过标签卡向N(N≥3)个基站发送UWB信号，N个基站尽量保持与车顶高度相同，以使UWB信号在一个二维平面内传输，简化计算过程，将其中一个基站作为网关将所有基站接收到的UWB信号统一传输至服务器，服务器可以记录多个UWB信号的到达时间，并计算到达时间差，根据到达时间差，可以得到标签卡相对于N个基站的距离差，根据距离差建立方程组，可以解算标签卡的卡坐标。若标签卡位于车上，则标签卡的卡坐标即为车辆的车坐标。在获取到车坐标后，服务器将车坐标发送给终端。终端接收到车坐标后，可以在反向寻车程序中显示车坐标，用户可以根据车坐标步行至停车位置。
上述反向寻车方法的具体限定可以参见上文中对于反向寻车系统的限定，由于服务器的处理过程在前述实施例中已有详细说明，在此不再赘述。
上述反向寻车方法，通过服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，可以得到待寻找车辆的标签卡；通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，可以准确确定标签卡所在的位置；根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，发送车坐标至终端，可以准确确定汽车的停车位置，并将停车位置发送给终端；通过终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，可以使用户在终端上查看到准确的停车位置，提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种反向寻车方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S610，发送反向寻车指令至服务器，以供服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，并发送车坐标至终端；
步骤S620，接收服务器发送的车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
具体实现中，当用户需要进行反向寻车时，可以使用手机终端扫描停车场出入口处的二维码，触发终端上的反向寻车程序，包括但不限于手机应用软件、网页和微信小程序，用户可以在反向寻车程序中输入待寻找车辆的车牌号，并触发终端上的寻车请求，例如，用户可以在反向寻车程序中输入车牌号后，点击“开始寻车”按钮，发出寻车请求，终端生成反向寻车指令。终端可以将反向寻车指令发送给服务器，服务器在接收到反向寻车指令时，请求终端发送待寻找车辆的车牌号，或者，终端还可以将反向寻车指令和车牌号同时发送给服务器，服务器在接收到反向寻车指令时，可以直接获取待寻找车辆的车牌号。为每台进入停车场的车辆配置标签卡，标签卡与车牌号相绑定，服务器中可以预先存储车牌号与标签卡之间的对应关系，在获取到车牌号后，可以根据对应关系查找相应的标签卡。可以通过标签卡向N(N≥3)个基站发送UWB信号，N个基站尽量保持与车顶高度相同，以使UWB信号在一个二维平面内传输，简化计算过程，将其中一个基站作为网关将所有基站接收到的UWB信号统一传输至服务器，服务器可以记录多个UWB信号的到达时间，并计算到达时间差，根据到达时间差，可以得到标签卡相对于N个基站的距离差，根据距离差建立方程组，可以解算标签卡的卡坐标。若标签卡位于车上，则标签卡的卡坐标即为车辆的车坐标。在获取到车坐标后，服务器将车坐标发送给终端。终端接收到车坐标后，可以在反向寻车程序中显示车坐标，用户可以根据车坐标步行至停车位置。
上述反向寻车方法的具体限定可以参见上文中对于反向寻车系统的限定，由于终端的处理过程在前述实施例中已有详细说明，在此不再赘述。
上述反向寻车方法，通过服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，可以得到待寻找车辆的标签卡；通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，可以准确确定标签卡所在的位置；根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，发送车坐标至终端，可以准确确定汽车的停车位置，并将停车位置发送给终端；通过终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，可以使用户在终端上查看到准确的停车位置，提高对停车位置定位的准确性，减少反向寻车时间。
应该理解的是，虽然图5-6的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图5-6中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图7所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储反向寻车数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种反向寻车方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种反向寻车方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图7-8中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
查找车牌号对应的标签卡；
通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标；
根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标；
发送车坐标至终端，以供终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
发送反向寻车指令至服务器，以供服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，并发送车坐标至终端；
接收服务器发送的车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
查找车牌号对应的标签卡；
通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标；
根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标；
发送车坐标至终端，以供终端接收车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
发送反向寻车指令至服务器，以供服务器在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找车牌号对应的标签卡，通过接收标签卡发送的超宽带信号，计算标签卡的卡坐标，根据标签卡的卡坐标，得到车辆的车坐标，并发送车坐标至终端；
接收服务器发送的车坐标，并对车坐标进行显示，以供用户根据车坐标进行反向寻车。
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，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种反向寻车系统，其特征在于，所述系统包括：服务器和终端；
所述服务器，用于在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找所述车牌号对应的标签卡；通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标；根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标；发送所述车坐标至所述终端；
所述终端，用于接收所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
2.根据权利要求1所述的反向寻车系统，其特征在于，所述系统还包括：地磁感应设备和视频识别设备；
所述地磁感应设备，用于在检测到所述车辆时，发送视频识别指令至所述视频识别设备；
所述视频识别设备，用于在接收到所述视频识别指令时，对所述车辆的车牌进行拍摄，得到所述车辆的车牌图像；通过识别所述车牌图像，得到所述车辆的所述车牌号；发送所述车牌号至所述服务器；
所述服务器，还用于接收所述车牌号，并获取所述车辆对应的标签卡的卡标识；生成所述车牌号与所述卡标识之间的对应关系，并存储所述对应关系。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述终端，还用于接收用户输入的所述车辆的所述车牌号，并在接收到所述用户发出的寻车请求时，生成所述反向寻车指令，将所述反向寻车指令和所述车牌号发送至所述服务器；
所述服务器，还用于在接收到所述反向寻车指令时，获取所述车牌号，根据所述车牌号与所述卡标识之间的所述对应关系，确定所述车牌号对应的所述标签卡。
4.根据权利要求1所述的反向寻车系统，其特征在于，所述系统还包括：标签卡和基站；
所述标签卡，用于发送所述超宽带信号至所述基站；
所述基站，用于接收所述超宽带信号，得到超宽带接收信号，并传输所述超宽带接收信号至所述服务器；
所述服务器，还用于接收多个所述基站发送的所述超宽带接收信号，得到多个超宽带接收信号；根据所述多个超宽带接收信号，计算所述标签卡的所述卡坐标。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述服务器，还用于根据所述多个信号到达时间，计算所述超宽带信号到达所述多个基站的到达时间差；根据所述到达时间差，得到所述标签卡相对于所述多个基站的距离差；根据所述距离差，确定所述标签卡的所述卡坐标。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括发卡收费机；所述发卡收费机，用于当接收到所述地磁感应设备发送的车辆入场信息时，记录所述车辆的入场时刻；当接收到用户退卡时，记录所述车辆的离场时刻；发送所述入场时刻和所述离场时刻至所述服务器；
所述服务器，还用于接收所述入场时刻和所述离场时刻，并根据所述入场时刻和所述离场时刻计算停车费用；发送所述停车费用至所述终端，以供用户根据所述停车费用进行缴费；
所述服务器，还用于解除所述车牌号与所述卡标识之间的对应关系。
7.一种反向寻车方法，其特征在于，所述方法包括：
在接收到反向寻车指令时，获取车辆的车牌号；
查找所述车牌号对应的标签卡；
通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标；
根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标；
发送所述车坐标至终端，以供所述终端接收所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
8.一种反向寻车方法，其特征在于，所述方法包括：
发送反向寻车指令至服务器，以供所述服务器在接收到所述反向寻车指令时，获取车辆的车牌号，并查找所述车牌号对应的标签卡，通过接收所述标签卡发送的超宽带信号，计算所述标签卡的卡坐标，根据所述标签卡的卡坐标，得到所述车辆的车坐标，并发送所述车坐标至终端；
接收所述服务器发送的所述车坐标，并对所述车坐标进行显示，以供用户根据所述车坐标进行反向寻车。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7至8中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7至8中任一项所述的方法的步骤。
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