CN115700401A

CN115700401A - 车辆定位方法及相关装置

Info

Publication number: CN115700401A
Application number: CN202110866063.5A
Authority: CN
Inventors: 李凯凯
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2021-07-29
Filing date: 2021-07-29
Publication date: 2023-02-07
Also published as: WO2023005961A1

Abstract

本申请提供一种车辆定位方法及相关装置。其中，待定位车辆可具备车联网V2X通信能力和超宽带UWB电子标签。待定位车辆可以通过V2X通信的方式获取周边设备的综合位置精度PDOP，并从周边设备中至少选取三个PDOP最小的设备，作为定位辅助设备。待定位车辆可以通过UWB电子标签与定位辅助设备交互UWB报文，获取定位辅助设备的位置。根据发送和接收到UWB报文的时间差，待定位车辆可以确定自己与各定位辅助设备之间的距离。结合自己与各定位辅助设备之间的距离、定位辅助设备的位置，待定位车辆可以确定自己的位置。上述方法中，待定位车辆可以借助定位精度高的设备来提高自己的定位精度。

Description

车辆定位方法及相关装置

技术领域

本申请涉及智能汽车技术领域，尤其涉及一种车辆定位方法及相关装置。

背景技术

目前车辆上的自动驾驶技术、车联网技术、车道级导航技术等智能汽车领域技术的实现均依赖车辆的定位。车辆的定位精度越高，车辆自动驾驶的安全性和可靠性越高，在车道级导航过程中导航方案越准确，预警误报的概率越低。

但车辆的定位精度受到天气、高楼等许多因素的影响，如何提高车辆的定位精度是我们亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请提供一种车辆定位方法及相关装置。该方法可以借助周边设备中定位精度高的设备来确定车辆的位置，提高车辆的定位精度。

第一方面，本申请提供一种车辆定位方法。该方法可应用于第一车辆。在该方法中，第一车辆可以：获取第一对象的定位信息，第一对象可包括以下一项或多项：第二车辆、行人携带的设备。上述定位信息可包括第一对象的位置。确定第一车辆与第一对象的距离。根据第一对象的位置、第一车辆与第一对象的距离，确定第一车辆的位置。

其中，上述第一对象的位置可包括第一对象的经纬度。在一些实施例中，除了上述经纬度，上述第一对象的位置还可包括第一对象的相对位置。例如，第一对象对象的位置可包括该第一对象所在车道的信息、该第一对象与该第一对象所在车道的车道线之间的距离等等。

上述第一车辆的位置可包括第一车辆的经纬度。

由上述方法可知，上述第一对象可以是第一车辆周边可以移动的对象。例如第一车辆周边的车辆(即第二车辆)、第一车辆周边的行人携带的设备(如手机、智能手表、平板电脑等等)。上述第二车辆、行人携带的设备通常具备与第一车辆通信的能力，可以告知第一车辆自己的定位信息等。第一车辆可以借助该第一对象来确定自己的位置。上述方法可以不用单独安装位置固定的设备(如基站等)来确定第一车辆的位置。这可以更好地利用周边已有的设备来进行车辆定位。

结合第一方面，在一些实施例中，上述第一对象还可以包括基础设施。例如：路边单元、红绿灯等等。上述基础设施也可以具备与第一车辆通信的能力，告知第一车辆自己的定位信息。

结合第一方面，在一些实施例中，上述第一对象有m个。m可以为大于或等于3的整数。即第一车辆可以借助三个或三个以上的第一对象来确定自己的位置。示例性的，根据三个第一对象的位置以及第一车辆与这三个第一对象之间的距离，第一车辆可以利用三点定位的方法来确定自己的位置。

结合第一方面，在一些实施例中，第一对象的定位信息中还可以包含定位精度。该定位精度可以由综合位置精度(position dilution of precision，PDOP)表示。PDOP的值越小可以表示定位精度越高。

在一种可能的实现方式中，上述第一对象的定位精度高于第一车辆的定位精度。示例性的，第一车辆可以获取到多个周边设备的定位信息。根据该定位信息中包含的定位精度，第一车辆可以从该多个周边设备中选取上述第一对象。第一车辆可以确定自己的定位精度。第一车辆可以从定位精度比自己高的周边设备中任意选取m个。上述被选取出来的m个周边设备即为m个第一对象。这m个第一对象的定位精度均高于第一车辆的定位精度。

由上述方法可知，第一车辆可以借助定位精度比自己高的周边设备来确定自己的位置。由于第一对象的定位精度高于第一车辆的定位精度，第一对象通过定位模块(如GPS模块)确定出的位置比第一车辆通过定位模块(如GPS模块)确定出的位置要准确。第一车辆根据自己与第一对象的距离，以及第一对象的位置可以更加准确地确定自己的位置。

在一种可能的实现方式中，上述第一对象的定位精度高于第一阈值。即第一对象的PDOP的值低于预设的阈值。上述第一阈值可用于筛选定位精度高的周边设备。示例性的，第一车辆可以获取到多个周边设备的定位信息。根据该定位信息中包含的定位精度，第一车辆可以从该多个周边设备中选取上述第一对象。其中，第一车辆可以从定位精度高于第一阈值的周边设备中任意选取m个。上述被选取出来的m个周边设备即为m个第一对象。这m个第一对象的定位精度均高于第一阈值。

在一种可能的实现方式中，上述第一对象可以是第一车辆的周边设备中定位精度最高的。示例性的，第一车辆可以获取到k个第二对象的定位信息。上述k个第二对象可以是能够与第一车辆通信的周边设备。根据定位精度，第一车辆可以从这k个第二对象中选取出m个第一对象。这m个第一对象可以是这k个第二对象中定位精度最高的m个。

由上述方法可知，第一车辆可以借助周边设备中定位精度高的设备来确定自己的位置。在第一车辆的定位精度较差或者第一车辆不具备独立定位能力的情况下，上述方法可以有效提高车辆的定位精度。

在一种可能的实现方式中，上述第一对象可以是定位精度高于第一车辆的周边设备中，定位精度最高的。示例性的，第一车辆可以获取到k个第二对象的定位信息。上述k个第二对象可以是能够与第一车辆通信的周边设备。根据定位精度，第一车辆可以从这k个第二对象中选取出m个第一对象。这m个第一对象的定位精度高于第一车辆的定位精度，且这m个第一对象是这k个第二对象中定位精度最高的m个。

由上述方法可知，相比于从定位精度比第一车辆高的周边设备中任意选取出m个第一对象，从定位精度比第一车辆高的周边设备中选取出定位精度最高的m个周边设备作为m个第一对象可以更好的提高第一车辆的定位精度。

在一种可能的实现方式中，上述第一对象的定位精度高于第一车辆的定位精度，且高于第一阈值。

结合第一方面，在一些实施例中，上述第一车辆和上述第一对象均具备V2X通信能力和收发UWB报文的能力。利用上述V2X通信能力和收发UWB报文的能力，第一车辆可以获取第一对象的定位信息。该定位信息中可包含第一对象的位置和第一对象的定位精度。

具体的，第一车辆可以广播V2X业务数据。第一V2X业务数据可用于请求定位精度。第一车辆可以接收到第一对象的第二V2X业务数据。第一对象的第二V2X业务数据可包含第一对象的标识、定位精度。第一车辆还可以广播第一UWB报文，第一UWB报文包含第一车辆的标识、获取其它对象的位置和速度的请求信息。第一车辆可以接收到第一对象的第二UWB报文。第一对象的第二UWB报文包含第一对象的标识、第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文的时间、第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文时的速度、第一UWB报文被发送时第一对象的位置。第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文的时间、第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文时的速度可用于确定第一车辆和第一对象的距离。

其中，第一车辆可以利用飞行时间法(time of flight，TOF)来确定第一车辆和第一对象的距离。根据第一车辆发送第一UWB报文是时间和第一对象接收第一UWB报文的时间，第一车辆可以确定第一UWB报文的传输时间。根据第一对象发送第二UWB报文的时间和第一车辆接收第二UWB报文的时间，第一车辆可以确定第二UWB报文的传输时间。第一UWB报文和第二UWB报文是以电磁波的形式在空中传输，传输速度接近3*10^8m/s。第一UWB报文和第二UWB报文的传输路径可以为第一车辆在发送第一UWB报文时第一车辆和第一对象的距离的两倍、第一UWB报文和第二UWB报文传输过程中第一车辆和第一对象的距离的变化量这两者的和。第一UWB报文和第二UWB报文传输过程中第一车辆和第一对象的距离的变化量，可以根据第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文时的速度以及第一车辆发送第一UWB报文和接收第二UWB报文时的速度确定。由此可知，第一车辆可以确定出自己发送第一UWB报文时自己与第一对象的距离。

由上述方法可知，第一车辆可以利用V2X通信能力来获取第一对象的定位精度，并利用UWB技术来获取第一对象的位置以及接收和回复UWB报文的时间。由于UWB技术具有发射信号功率谱密度低、对信道衰落不敏感、抗干扰能力强、穿透性强等优点，第一车辆通过该UWB技术实现测距的准确性更高，从而可以更准确地确定自己的位置。

结合第一方面，在一些实施例中，上述第一车辆和上述第一对象可具备收发UWB报文的能力。利用上述收发UWB报文的能力，第一车辆可以获取第一对象的定位信息。该定位信息中可包含第一对象的位置和第一对象的定位精度。

具体的，第一车辆可以广播第三UWB报文。第三UWB报文包含获取其它对象的定位精度、位置和速度的请求信息。第一车辆可以接收到第一对象的第四UWB报文。第一对象的第四UWB报文包含第一对象的标识、定位精度、第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB应答报文的时间、第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB报文时的速度、第三UWB报文被发送时第一对象的位置。第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB报文的时间、第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB报文时的速度用于确定第一车辆和第一对象的距离。

由上述方法可知，第一车辆和第一对象可以不具有V2X收发单元，或者可以不利用V2X收发单元实现本申请提供的车辆定位方法。其中，第一车辆可以直接利用UWB技术来获取测距和定位所需要的相关数据(如周边设备的PDOP、周边设备的速度、周边设备的位置等)。相比于先通过V2X收发单元获取周边设备的PDOP来选取第一对象，然后再通过UWB技术实现定位，上述仅利用UWB技术来实现定位的方法可以更好地提高定位的效率，并提高定位精度。

结合第一方面，在一些实施例中，第一车辆可以借助三个或三个以上的第一对象来确定自己的位置。其中，第一车辆可以计算第一交点的位置，并将第一交点的位置确定为第一车辆的位置。第一交点可以为m个圆公共的交点，m个圆中的一个圆为以m个第一对象中的一个第一对象的位置为圆心，第一车辆与一个第一对象的距离为半径的圆。

示例性的，第一车辆可以借助三个第一对象来确定自己的位置。即上述m的值为3。第一车辆可以根据下述方程组来计算自己的位置：

其中，(x，y)可以为第一车辆的位置(即经纬度)。(x1，y1)可以为第一个第一对象的位置。(x2，y2)可以为第二个第一对象的位置。(x3，y3)可以为第三个第一对象的位置。L1、L2、L3可以分别为第一车辆与第一个第一对象、第二个第一对象和第三个第一对象之间的距离。

结合第一方面，在一些实施例中，上述第一对象的个数m的取值可以是小于3的正整数。其中，第一车辆和第一对象可以具有多个用于收发UWB报文的模块(如UWB电子标签)。示例性的，第一车辆可以通过多个UWB电子设备标签，在发送和接收UWB报文的过程中，确定自己与第一对象的方向信息，以及自己与第一对象的距离。根据上述方向信息、距离以及第一对象的位置，第一车辆可以确定自己的位置。

结合第一方面，在一些实施例中，第一车辆还可以确定自己的定位精度，并判断自己的定位精度是否低于第二阈值。当判断出自己的定位精度低于第二阈值，第一车辆可以通过前述方法借助周边设备来确定自己的位置。当判断出自己的定位精度高于第二阈值，第一车辆可以通过自己的定位模块(如GPS模块)进行定位。即当判断出自己的定位精度高于第二阈值，第一车辆可以不用借助周边设备来定位，而利用自己的定位模块实现独立定位。

结合第一方面，在一些实施例中，上述第一车辆的位置还可以包含第一车辆所在车道的信息、第一车辆与第一车辆所在车道的车道线之间的距离等。由于第一车辆可以借助周边设备提高自己的定位精度，那么上述第一车辆所在车道的信息、第一车辆与第一车辆所在车道的车道线之间的距离均比较准确，这可以减少车道级导航过程中预警误报的情况。

第二方面，本申请提供一种车辆。该车辆为第一车辆。该第一车辆可包括定位信息获取单元、距离确定单元和位置确定单元。其中，定位信息获取单元可用于获取第一对象的定位信息。第一对象可包括以下一项或多项：第二车辆、行人携带的设备。定位信息可包括第一对象的位置。距离确定单元可用于确定第一车辆与第一对象的距离。位置确定单元可用于根据第一对象的位置、第一车辆与第一对象的距离，确定第一车辆的位置。

结合第二方面，在一些实施例中，上述第一对象还可以包括基础设施。例如：路边单元、红绿灯等等。上述基础设施也可以具备与第一车辆通信的能力，告知第一车辆自己的定位信息。

结合第二方面，在一些实施例中，上述第一对象有m个。m可以为大于或等于3的整数。即第一车辆可以借助三个或三个以上的第一对象来确定自己的位置。示例性的，根据三个第一对象的位置以及第一车辆与这三个第一对象之间的距离，第一车辆可以利用三点定位的方法来确定自己的位置。

结合第二方面，在一些实施例中，第一对象的定位信息中还可以包含定位精度。该定位精度可以由PDOP表示。PDOP的值越小可以表示定位精度越高。

结合第二方面，在一些实施例中，上述定位信息获取单元可包含V2X收发单元和UWB收发单元。其中，V2X收发单元可用于广播第一V2X业务数据，第一V2X业务数据用于请求定位精度。V2X收发单元还可用于接收第一对象的第二V2X业务数据，第一对象的第二V2X业务数据包含第一对象的标识、定位精度。UWB收发单元可用于广播第一UWB报文，第一UWB报文包含第一车辆的标识、获取其它对象的位置和速度的请求信息。UWB收发单元还可用于接收第一对象的第二UWB报文，第一对象的第二UWB报文包含第一对象的标识、第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文的时间、第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文时的速度、第一UWB报文被发送时第一对象的位置。第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文的时间、第一对象接收第一UWB报文和发送第二UWB报文时的速度用于确定第一车辆和第一对象的距离。

结合第二方面，在一些实施例中，上述定位信息获取单元可包含UWB收发单元。UWB收发单元可具体用于：广播第三UWB报文，第三UWB报文包含获取其它对象的定位精度、位置和速度的请求信息。接收第一对象的第四UWB报文，第一对象的第四UWB报文包含第一对象的标识、定位精度、第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB应答报文的时间、第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB报文时的速度、第三UWB报文被发送时第一对象的位置。第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB报文的时间、第一对象接收第三UWB报文和发送第四UWB报文时的速度用于确定第一车辆和第一对象的距离。

结合第一方面，在一些实施例中，第一车辆可以借助三个或三个以上的第一对象来确定自己的位置。其中，上述位置确定单元可以计算第一交点的位置，并将第一交点的位置确定为第一车辆的位置。第一交点可以为m个圆公共的交点，m个圆中的一个圆为以m个第一对象中的一个第一对象的位置为圆心，第一车辆与一个第一对象的距离为半径的圆。

第三方面，本申请提供一种车辆，该车辆可包括通信模块、存储器和处理器。其中，通信模块可用于发送和接收V2X业务数据，还可用于发送和接收UWB报文。存储器可用于存储车辆的定位精度，还可用于存储计算机程序。处理器可用于调用计算机程序，使得车辆执行如第一方面中任一可能的实现方法。

第四方面，本申请提供一种芯片，该芯片应用于车辆，该芯片包括一个或多个处理器，该处理器用于调用计算机指令以使得该车辆执行如第一方面中任一可能的实现方法。

第五方面，本申请提供一种包含指令的计算机程序产品，其特征在于，当上述计算机程序产品在车辆上运行时，使得该车辆执行如第一方面中任一可能的实现方法。

第六方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，包括指令，其特征在于，当上述指令在车辆上运行时，使得该车辆执行如第一方面中任一可能的实现方法。

可以理解地，上述第三方面提供的车辆、第四方面提供的芯片、第五方面提供的计算机程序产品、第六方面提供的计算机可读存储介质均用于执行本申请实施例所提供的方法。因此，其所能达到的有益效果可参考对应方法中的有益效果，此处不再赘述。

附图说明

图1A和图1B是本申请实施例提供的一种车辆定位的场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种电子设备100的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的另一种车辆定位的场景示意图；

图4是本申请实施例提供的一种车辆定位方法的流程图；

图5是本申请实施例提供的一种车辆测距的示意图；

图6是本申请实施例提供的一种车辆定位的示意图；

图7是本申请实施例提供的一种待定位车辆的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种定位辅助设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、详尽地描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；文本中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请实施例中具体以车道级导航的场景为例来介绍本申请实施例提供的车辆定位方法。不限于导航的场景，本申请提供的车辆定位方法还可以适用于自动驾驶的场景、车联网的场景等等智能汽车相关的场景。

为了便于理解，这里先对车道级导航的概念进行介绍。

车道级导航可以在导航过程中高精度还原真实道路场景。例如，当前道路上车道的划分情况、本车位于哪一条车道上、本车周边的车辆的行驶情况等等。车道级导航在为用户规划驾驶路线时，可以具体到用户应该在哪条车道上行驶。在需要变化车道时，车道级导航可以提醒用户变道。本申请实施例对车道级导航提供的导航功能不作限定。

图1A示例性示出了一种车道级导航的场景。开启车道级导航功能后，电子设备可以显示如图1A所示的用户界面。该电子设备可以是手机、平板电脑、车载电脑等设备。本申请实施例对该电子设备的类型不作限定。通过该车道级导航，用户可以知道当前车道的划分情况(如本车行驶方向共有4条车道)、自己位于哪一条车道上(如本车位于左侧第二条车道上)、本车周边的车辆的行驶情况(如本车左前方和右后方均有同方向行驶的车辆)。另外，车道级导航提醒用户提前向右变道，以便驶入右侧支路。可以看出，相比于传统导航(如无法精确到车道情况的导航)，车道级导航可以为用户提供车道级驾驶动作指引，降低用户对导航的理解难度，提升驾驶安全。

车道级导航为用户提供准确地导航指引依赖于车辆的高精度定位。可以理解的，车辆定的位精度越高，车道级导航可以更准确地获取车辆当前的行驶状态(如车速、所在车道)，从而更准确地为用户提供驾驶动作指引。若车辆的定位精度较低，车道级导航过程中预警误报的概率往往就会越高。

图1B示例性示出了一种车辆的定位精度低，车辆在导航过程中出现预警误报的场景。

如图1B所示，位置201为车辆的实际位置。位置202为该车辆的定位位置。位置202可以是该车辆的车载电脑通过全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)进行定位得到的。在车道级导航的过程中，车载电脑会将位置202确定为车辆所处的位置，来为车辆提供导航的功能。可以看出，车辆在位置202时与该车辆前面的车辆相距很近，两车有碰撞的可能。车辆在位置202时与当前所在车道的左车道线相距很近，该车辆有变道的意图。那么，车载电脑可能会提示前向碰撞预警以及变道预警。然而，车辆实际处在图1B所示的位置202。在该位置202，该车辆不会与前车相碰，也没有变道的意图。那么，上述前向碰撞预警以及变道预警为预警误报，会给用户驾驶车辆造成干扰。

在一种可能的实现方式中，电子设备(如车载电脑)中可包含双频GPS模块。通过该双频GPS模块，电子设备可以同时接收GPS L1频段和GPS L5频段的卫星信号。利用双频卫星信号对电离层不同的延迟度，电子设备可以消除电离层对电磁波信号延迟的影响。另外，电子设备利用双频GPS模块观测两个频段的卫星信号，可以加速位置的解算，使得定位更快。但该方法需要双频GPS模块。相比于单频GPS模块，双频GPS模块的成本更高，但定位精度并未显著提升，且仍难以达到车道级导航所需要的定位精度(厘米级以内)。

在另一种可能的实现方式中，电子设备(如车载电脑)可以通过GPS模块(如单频GPS模块)和基站对车辆进行定位。上述基站可以为提供蜂窝移动通信的设备。每一个基站所在的位置是固定且确定的。其中，电子设备可以利用自己与基站之间的通信时间差来计算车辆(该电子设备所在的车辆)的位置。但电子设备与基站在通信过程传输的信号可能是经过多个物体反射后到达对端的。那么根据上述通信时间差所确定的基站与车辆之间的距离可能不是两者之间的直线距离，车辆的定位精度也较低。

本申请实施例提供一种车辆定位方法，该方法可以借助周边设备中定位精度高的设备来提高车辆的定位精度。其中，待定位车辆可以获取周边设备的综合位置精度(position dilution of precision，PDOP)。根据周边设备的PDOP，待定位车辆可以从周边设备中选取出PDOP最小的k个设备，作为定位辅助设备。上述k为大于或等于3的整数。进一步的，待定位车辆可以确定时刻A自己与这k个定位辅助设备之间的距离。待定位车辆还可以获取时刻A这k个定位辅助设备的位置。根据时刻A自己与这k个定位辅助设备之间的距离以及这k个定位辅助设备的位置，待定位车辆可以确定自己在时刻A的位置。

上述待定位车辆和上述周边设备均可以是具备车联网通信能力的事物。上述周边设备可以例如是车辆、行人(具体可以为行人所携带的设备)、基础设施等等。也即是说，上述待定位车辆在行驶过程中可以与上述周边设备进行信息交互。

为了便于描述和理解，本申请后续实施例中在上述周边设备为车辆的情况下，该周边设备实际上可以是该车辆的车载电脑、或者位于该车辆中的用户所携带的电子设备(如手机、平板电脑、智能手环、智能手表等)等等能用于反映该车辆的行驶状态的电子设备。在上述周边设备为行人的情况下，该周边设备实际上可以是行人所携带的电子设备，例如手机、平板电脑、智能手环、智能手表等。在上述周边设备为基础设施的情况下，该周边设备实际上可以是该基础设施上配置的电子设备。该电子设备可以向周边交通参与者(如车辆、行人)发送该基础设施的标识、位置等信息。后续实施例中对上述内容不再重复解释说明。

为了便于理解，下面对本申请实施例涉及的一些概念进行介绍。

1、车联网

车联网(vehicle to everything)，简称V2X，可以表示一种低时延、高可靠的超视距通信技术。具备V2X通信能力的事物可以与周边设备进行信息交互。在一种可能的实现方式中，V2X技术可以是通过无线电波传播方式来实现感知的技术。

其中，V2X中X是可变量。该X可被替换为V、I、P等等。示例性的，车辆与车辆连接(vehicle to vehicle，V2V)技术中，各车辆(具体可以是车辆上的车载电脑)彼此可以直接进行无线通信，交换信息，而无需中间设备(如基站)转发。车辆与基础设施连接(vehicleto infrastructure，V2I)技术中，车辆可以与基础设施(具体可以是基础设施上配置的提供V2X通信能力的设备)直接进行无线通信，交换信息。上述基础设施可以包含但不限于：交通信号灯、公交站、路边单元(road side unit，RSU)、电线杆、立交桥、大楼。车辆与行人连接(vehicle to pedestrian，V2P)技术中，车辆可以与行人(具体可以是行人所携带的设备)直接进行无线通信，交换信息。上述行人所携带的设备可以例如是手机、平板电脑、智能手表、智能手环等等具备V2X通信能力的设备。

在一些实施例中，V2X技术具体可以为以下任意一种：专用短程通信技术(dedicated short range communications，DSRC)、基于长期演进(long term Evolution，LTE)移动蜂窝网络的V2X通信技术(简称LTE-V2X)、基于5G通信的V2X通信技术(简称5G-V2X)。不限于上述DSRC、LTE-V2X、5G-V2X，V2X技术还可以通过其他通信技术方向的技术实现。

在一些实施例中，具备V2X通信能力的事物可以是具有V2X收发单元的事物。例如，车辆具备V2X通信能力可以表示车辆具有V2X收发单元。基础设施具备V2X通信能力可以表示基础设施上配置有具有V2X收发单元的设备。行人具备V2X通信能力可以表示行人携带具有V2X收发单元的设备。上述V2X收发单元可以通过上述DSRC、LTE-V2X、5G-V2X等等无线通信技术实现数据的发送和接收。其中，上述V2X收发单元可用于发送自己的标识信息、PDOP等等信息，并接收其它事物的V2X收发单元发送的标识信息、PDOP等等。上述V2X收发单元可以集成在一个单独的芯片上，例如V2X芯片。可选的，上述V2X收发单元也可以与设备的其它功能单元集成在一个处理器上。本申请实施例对此不作限定。

2、综合位置精度PDOP

定位结果的准确程度与用于测量的人造卫星和卫星信号接收设备的几何形状相关。PDOP可以表示根据上述用于测量的人造卫星和卫星信号接收设备的几何形状进行定位所引起的偏差。即，一个事物的PDOP可以表示这一个事物的定位精度。PDOP可以是通过GPS模块获得的。其中，PDOP具体可以为经度、维度和高程等误差平方和的开根号值。可以理解的，在对一个事物进行定位时，天空中用于测量的人造卫星分布程度越好，定位精度越高。其中，PDOP的值越小，定位精度越高。

3、超宽带(ultra wide band，UWB)技术

UWB技术是一种无线载波通信技术。UWB技术利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，可以占据较宽的频谱范围。其中，UWB的工作频段可以为3.1GHz～10.6GHz。UWB技术具有发射信号功率谱密度低、对信道衰落不敏感、抗干扰能力强、不会对统一环境下的其他设备产生干扰、穿透性强、定位精度高等优点。

在一些实施例中，电子设备可以利用UWB技术实现定位。其中，利用UWB技术实现定位的原理可以是到达时间差原理(time difference of arrival，TDOA)。具体的，电子设备可以向至少三个定位基站发送UWB报文。上述定位基站可用于响应接收到的UWB报文回复自己的位置。上述UWB报文可以包含电子设备的标识。电子设备可以根据自己发送UWB报文和接收到上述回复的时间差，确定自己与各定位基站之间的距离。进一步的，根据自己与各定位基站之间的距离以及各定位基站的位置，电子设备可以确定自己的位置。

在一些实施例中，电子设备可以利用UWB技术携带自己接收到其他设备发送UWB报文的时间、自己发送UWB报文的时间、自己的速度和位置等等数据。本申请实施例对UWB报文携带的数据类型不作限定。

下面介绍本申请实施例涉及的一种电子设备的结构示意图。

如图2所示，电子设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

其中，控制器可以是电子设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，SDA)和一根串行时钟线(derail clock line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现电子设备100的触摸功能。

I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。

PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。

UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。

MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(displayserial interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过CSI接口通信，实现电子设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现电子设备100的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为电子设备100充电，也可以用于电子设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。

电子设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在电子设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在电子设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。

在一些实施例中，电子设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括GPS，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system，QZSS)和/或星基增强系统(satellite basedaugmentation systems，SBAS)。

电子设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。

显示屏194用于显示图像，视频等。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。

电子设备100可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。

ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头193中。

摄像头193用于捕获静态图像或视频。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或N个摄像头193，N为大于1的正整数。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当电子设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。

视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。电子设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，电子设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。

NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现电子设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展电子设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行电子设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

电子设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。

耳机接口170D用于连接有线耳机。

压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。

陀螺仪传感器180B可以用于确定电子设备100的运动姿态。

气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中，电子设备100通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。

磁传感器180D包括霍尔传感器。电子设备100可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。

加速度传感器180E可检测电子设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。

距离传感器180F，用于测量距离。电子设备100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，电子设备100可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。

接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。电子设备100通过发光二极管向外发射红外光。电子设备100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定电子设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，电子设备100可以确定电子设备100附近没有物体。

环境光传感器180L用于感知环境光亮度。

指纹传感器180H用于采集指纹。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，电子设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，电子设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。

触摸传感器180K，也称“触控面板”。触摸传感器180K可以设置于显示屏194，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于电子设备100的表面，与显示屏194所处的位置不同。

骨传导传感器180M可以获取振动信号。

按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。电子设备100可以接收按键输入，产生与电子设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

马达191可以产生振动提示。

指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。

SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和电子设备100的接触和分离。电子设备100可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。电子设备100通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，电子设备100采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在电子设备100中，不能和电子设备100分离。

电子设备100可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备(如智能手表、智能手环、智能眼镜)、智能汽车、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)等等。本申请实施例对电子设备100的具体类型不作限定。不限于图2所示的模块，电子设备100还可以包含更多或更少的模块。

本申请实施例中的待定位车辆和定位辅助设备的结构可以参考图2所示电子设备100的结构示意图。可以理解的，待定位车辆和定位辅助设备均可具有前述实施例提及的V2X收发单元和UWB收发单元。

下面介绍本申请实施例提供的一种车辆定位场景。

如图3所示，车辆301为待定位车辆。在该车辆定位场景中，待定位车辆301的周边设备可包括路边单元302、红绿灯303、车辆304、车辆305、车辆306、车辆307、行人308。

1、选取定位辅助设备

在一些实施例中，上述待定位车辆301和上述周边设备均具备V2X通信能力。待定位车辆301可以获取周边设备的PDOP。

具体的，待定位车辆301可以通过V2X收发单元向周边设备发送PDOP请求消息，来获取周边设备的PDOP。周边设备可以通过自己的V2X收发单元接收到上述PDOP请求消息，并向待定位车辆301发送回复消息。该回复消息可包括周边设备的标识信息和PDOP。

其中，不同类型的周边设备发送的上述回复消息所包含的字段可以是不同的。车辆304～车辆307发送的回复消息可以是车辆基本安全消息(basic safety message，BSM)。BSM中的字段可以包含车辆标识(identification，ID)、经纬度、海拔、PDOP等等。路边单元302发送的回复消息可以是交通事件消息及交通标志牌信息(road side information，RSI)。RSI中的字段可以包含路边单元ID、经纬度、海拔、路测警示信息的类型(数值为0标识文本描述信息、数值大于0标识交通标志信息)等等。红绿灯303发送的回复消息可以是信号灯消息(signal phase and timing message，SPAT)。SPAT中的字段可以包含红绿灯ID、灯色、经纬度、海拔等等。行人308发送的回复消息可以是路测安全消息(road side message，RSM)。RSM中的字段可以包含行人ID、经纬度、海拔、PDOP、轨迹等等。本申请实施例对BSM、RSI、SPAT、RSM中包含的字段不作限定。BSM、RSI、SPAT、RSM中还可以包含更多或更少的字段。不限于BSM、RSI、SPAT、RSM，车辆、路边单元、红绿灯和行人发送的上述回复消息也可以为别的名称。

待定位车辆301可以通过自己的V2X收发单元接收上述回复消息。其中，待定位车辆301可以根据接收到的上述回复消息的类型确定发送该回复消息的周边设备的类型。例如，当接收到RSI，待定位车辆301可以确定该消息的发送者为路边单元。当接收到SPAT，待定位车辆301可以确定该消息的发送者为红绿灯。由上述不同类型的回复消息包含的字段可知，BSM和RSM中的字段均包含对应设备的PDOP。RSI和SPAT的字段中不包含PDOP。可以理解的，车辆和行人的位置是移动的。车辆和行人的位置改变后，他们各自的PDOP也可能变化。BSM和RSM中的PDOP可以分别反映当前车辆的定位精度和行人的定位精度。待定位车辆301可以从BSM和RSM中分别获取车辆的PDOP和行人的PDOP。而路边单元和红绿灯的位置是固定不变的。待定位车辆301可以将路边单元的PDOP和红绿灯的PDOP确定为0。

那么，根据上述回复消息，待定位车辆301可以获取周边设备的PDOP。示例性的，如图3所示，路边单元302的PDOP为0。红绿灯303的PDOP为0。车辆304的PDOP为3.6。车辆305的PDOP为0.8。车辆306的PDOP为2.3。车辆307的PDOP为1.5。行人308的PDOP为0.5。

进一步的，待定位车辆301可以根据各周边设备的PDOP，从周边设备中至少选取三个PDOP最小的设备，作为定位辅助设备。

示例性的，待定位车辆301可以选取路边单元302、红绿灯303、车辆305、车辆307和行人308作为定位辅助设备。

2、待定位车辆301确定自己与定位辅助设备的距离、定位辅助设备的位置，来计算自己的位置。

待定位车辆301还可以确定在时刻A自己与上述被选取出的定位辅助设置之间的距离。在一种可能的实现方式中，待定位车辆301可以通过UWB收发单元在时刻A广播UWB报文。定位辅助设备可以通过UWB收发单元接收待定位车辆301广播的UWB报文，并向待定位车辆301回复UWB应答报文。待定位车辆301可以根据自己广播的UWB报文和接收到定位辅助设备回复的UWB应答报文的时间差，来计算时刻A自己与定位辅助设备的距离。其中待定位车辆301与定位辅助设备的距离的具体计算方法将在后续实施例中介绍。这里先不展开说明。

定位辅助设备回复的UWB应答报文中可以携带自己在上述时刻A的位置。上述位置具体可以是经纬度。在一种可能的实现方式中，定位辅助设备可以每隔预设时间段确定一次自己的位置。定位辅助设备回复的UWB应答报文中携带的位置可以是离时刻A最近的一次所确定的位置。

根据上述待定位车辆301与定位辅助设备的距离、定位辅助设备的位置，待定位车辆301可以计算自己的位置。可以理解的，待定位车辆301位于以各定位辅助设备的位置为圆心，待定位车辆301与定位辅助设备的距离为半径的圆上。那么，至少三个圆相交可以确定一个交点。该交点所在的位置即为待定位车辆301的位置。待定位车辆301根据自己与定位辅助设备的距离、定位辅助设备的位置来计算自己的位置的具体方法将在后续实施例中介绍。这里先不展开说明。

在一些实施例中，待定位车辆301可以先获取自己的PDOP。若自己的PDOP小于或等于定位精度阈值(例如3)，待定位车辆301可以将通过GNSS获取的定位确定为自己的位置。可以理解的，PDOP越小，待定位车辆301通过GNSS进行定位的定位精度越高。在自己的PDOP小于或等于定位精度阈值的情况下，待定位车辆301可以认为通过GNSS获取的定位是可靠的。若自己的PDOP大于上述定位精度阈值的情况下，待定位车辆301可以通过上述图3所示车辆定位场景中的方法进行定位。也即是说，在自己的定位精度较低的情况下，待定位车辆301可以借助周边设备中定位精度高(即PDOP小)的设备，来确定自己的位置。

可选的，待定位车辆301可以获取自己的PDOP以及周边设备的PDOP。待定位车辆301可以比较自己的PDOP和周边设备的PDOP。若周边设备中存在至少三个PDOP比待定位车辆301的PDOP低的设备，待定位车辆301可以从PDOP比自己的PDOP低的设备中选取出至少三个设备，作为定位辅助设备，并利用图3所示车辆定位场景中的方法进行定位。也即是说，待定位车辆可以利用周边设备中定位精度比自己高的设备来确定自己的位置，提高自己的定位精度。若周边设备中PDOP比待定位车辆301的PDOP低的设备少于三个，待定位车辆301可以仍然通过GNSS进行定位。可以理解的，若周边设备的定位精度比待定位车辆的定位精度还低，待定位车辆借助这些周边设备进行定位的误差可能也较大，这样难以提升待定位车辆的定位精度。

由图3所示的车辆定位场景可知，若待定位车辆的定位精度较低，该待定位车辆可以借助周边设备中定位精度高的设备，来确定自己的位置。其中，定位精度高的周边设备在定位时可以比较准确地确定周边设备的位置。那么，待定位车辆根据自己与周边设备的距离以及周边设备的位置所确定出来的位置也是比较准确的。也即是说，上述实施例可以提高车辆的定位精度，减少车道级导航过程中预警误报的情况。另外，上述实施例的定位方法仅需待定位车辆具备V2X收发能力和UWB收发能力，而无需待定位车辆再增加其它提高定位精度的模块(如双频GPS模块等)，可以有效在提高车辆定位精度的同时，降低车辆定位的成本。

基于图3所示的车辆定位场景，下面具体介绍本申请实施例提供的一种车辆定位方法。

图4示例性示出了车辆定位方法的流程图。如图4所示，该方法可包括步骤S401～S406。

其中：

S401、待定位车辆获取附近具备车联网通信的周边设备的PDOP，并根据PDOP从周边设备中选取出定位辅助设备1～定位辅助设备k。定位辅助设备1～定位辅助设备k是上述周边设备中PDOP最小的k个设备，k为大于或等于3的整数。

在一种可能的实现方式中，待定位车辆和上述周边设备均具有V2X收发单元。待定位车辆可以通过V2X收发单元向周边设备发送PDOP请求消息，来请求获取周边设备的PDOP。周边设备可以通过V2X收发单元发送回复消息。其中，类型为车辆、行人等可以移动的周边设备可以从GNSS定位模块获取自己的PDOP。然后，这些周边设备可以将自己的PDOP作为上述回复消息的一个字段经由V2X收发单元发送给待定位车辆。上述GNSS定位模块可以是能为周边设备提供GNSS解决方案的模块。上述GNSS定位模块可以例如是GPS模块、BDS模块等等。本申请实施例对此不作限定。

待定位车辆获取周边设备的PDOP的具体方法可以参考前述图3所示的实施例。这里不再赘述。

可选的，上述定位辅助设备1～定位辅助设备k可以是上述周边设备中PDOP低于待定位车辆的PDOP的设备中的任意k个设备。或者，上述定位辅助设备1～定位辅助设备k可以是上述周边设备中PDOP低于预设精度的设备中的任意k个设备。或者，上述定位辅助设备1～定位辅助设备k可以是上述周边设备中PDOP低于待定位车辆的PDOP且低于待定位车辆的PDOP的设备中的任意k个设备。或者，上述定位辅助设备1～定位辅助设备k可以是上述周边设备中PDOP低于待定位车辆的PDOP的设备中，PDOP最小的k个设备。

S402、待定位车辆广播第一UWB报文，第一UWB报文可用于获取周边设备的位置和速度。

待定位车辆可具有UWB收发单元。待定位车辆可以通过UWB收发单元在时刻A广播第一UWB报文。第一UWB报文中可携带待定位车辆的车辆ID、获取周边设备的位置和速度的请求信息。即第一UWB报文可用于获取周边设备的位置和速度。

S403、定位辅助设备1可以响应第一UWB报文，回复第二UWB应答报文。

S404、定位辅助设备2可以响应第一UWB报文，回复第三UWB应答报文。

S405、定位辅助设备k可以响应第一UWB报文，回复第四UWB应答报文。

定位辅助设备可具有UWB收发单元。定位辅助设备1～定位辅助设备k均可以响应上述第一UWB报文，通过自己的UWB收发单元回复包含自己的位置和速度的UWB应答报文。在一种可能的实现方式中，定位辅助设备可以根据第一UWB报文中的车辆ID，确定第一UWB报文来源于上述待定位车辆，进而向上述待定位车辆回复UWB应答报文。

示例性的，定位辅助设备1可以回复第二UWB应答报文。第二UWB应答报文中可包含定位辅助设备1的标识、定位辅助设备1在时刻A的位置、定位辅助设备1接收到第一UWB报文的时间、定位辅助设备1接收到第一UWB报文时的速度、定位辅助设备1回复第二UWB应答报文的时间、定位辅助设备1回复第二UWB应答报文时的速度。

定位辅助设备2可以回复第三UWB应答报文。第三UWB应答报文中可包含定位辅助设备2的标识、定位辅助设备2在时刻A的位置、定位辅助设备2接收到第一UWB报文的时间、定位辅助设备2接收到第一UWB报文时的速度、定位辅助设备2回复第三UWB应答报文的时间、定位辅助设备2回复第三UWB应答报文时的速度。

定位辅助设备k可以回复第四UWB应答报文。第四UWB应答报文中可包含定位辅助设备k的标识、定位辅助设备k在时刻A的位置、定位辅助设备k接收到第一UWB报文的时间、定位辅助设备k接收到第一UWB报文时的速度、定位辅助设备k回复第四UWB应答报文的时间、定位辅助设备k回复第四UWB应答报文时的速度。

需要进行说明的，除了上述定位辅助设备1～定位辅助设备k，周边设备中其余的设备若接收到上述第一UWB报文，也可以向上述待定位车辆回复包含自己的位置和速度的UWB应答报文。

S406、待定位车辆根据自己接收到的UWB应答报文，确定自己与定位辅助设备1～定位辅助设备k的距离，进而确定自己的位置。上述接收到的UWB应答报文中可包含对应周边设备的位置和速度。

这里具体以待定位车辆根据上述第二UWB应答报文确定自己和定位辅助设备1之间的距离为例，来说明待定位车辆与定位辅助设备的距离的一种计算方法。

如图5所示，待定位车辆在t1时刻广播第一UWB报文。在该t1时刻，待定位车辆的速度为v1。定位辅助设备1在t2时刻接收到上述第一UWB报文。在该t2时刻，定位辅助设备1的速度为v2。响应上述第一UWB报文，定位辅助设备1在t3时刻回复第二UWB应答报文。在该t3时刻，定位辅助设备1的速度为v3。由前述说明可知，第二UWB应答报文中携带的信息可包括定位辅助设备1的标识、t2、t3、v2和v3。待定位车辆在t4时刻接收到第二UWB应答报文。在该t4时刻，待定位车辆的速度为v4。

根据上述v1和v4，待定位车辆可以将(v1+v4)/2确定为自己在从广播第一UWB报文到接收到第二UWB应答报文的时间段(即T_round)内的平均速度。根据上述v2和v3，待定位车辆可以将(v2+v3)/2确定为定位辅助设备1在从接收到第一UWB报文到回复第二UWB应答报文的时间段(即T_reply)内的平均速度。上述T_round和T_reply均为时间长度较短的时间段(例如均小于5秒)。在较短的时间内，待定位车辆和定位辅助设备1的速度通常变化不大。通过上述方法所确定的待定位车辆的平均速度和定位辅助设备1的平均速度误差较小。

那么，待定位车辆可以根据下述公式(1)计算自己与定位辅助设备1的速度差v_offset：

进一步的，待定位车辆可以根据下述公式(2)确定在t1时刻自己与定位辅助设备1的距离L1：

2*L1+T_round*v_offset＝(T_round-T_reply)*c (2)

其中，c为电磁波的传播速度。c的值可以为3*10^8m/s。

可以理解的，若待定位车辆的速度与定位辅助设备1的速度相同，那么上述速度差v_offset为0。第一UWB报文传输达到定位辅助设备1所走的路程与第二UWB应答报文传输到达待定位车辆所走的路程之和可以为：在t1时刻待定位车辆与定位辅助设备1之间的距离(即上述L1)的两倍。第一UWB报文传输达到定位辅助设备1所走的路程与第二UWB应答报文传输到达待定位车辆所走的路程之和可以为：第一UWB报文传输达到定位辅助设备1的时间与第二UWB应答报文传输到达待定位车辆的时间之和，与电磁波传播速度的乘积。

若定位辅助设备1的速度为0(例如定位辅助设备1为路边单元或红绿灯等基础设施)，那么上述速度差v_offset为待定位车辆的平均速度(v1+v4)/2。第一UWB报文传输达到定位辅助设备1所走的路程与第二UWB应答报文传输到达待定位车辆所走的路程之和可以为：在t1时刻待定位车辆与定位辅助设备1之间的距离(即上述L1)的两倍，与待定位车辆在T_round时间内行驶的距离。

也即是说，待定位车辆可以将上述T_round*v_offset的值确定为在T_round时间内自己与定位辅助设备1之间的距离的变化量。其中，在忽略第一UWB报文传输过程中待定位车辆和定位辅助设备1之间距离的变化的情况下，L1与第一UWB报文传输的路程相等，或者两者有较小差距，L1+T_round*v_offset的值第二UWB应答报文传输的路程相等，或者两者有较小的差距。

由此可见，待定位车辆根据上述公式(2)可以较准确地计算在t1时刻自己与定位辅助设备1的距离L1。

在t1时刻待定位车辆与定位辅助设备2～定位辅助设备k之间的距离均可以参考上述方法进行计算。这里不再赘述。

优选的，上述计算待定位车辆与定位辅助设备之间的距离的方法可以适用于直线匀速行驶的待定位车辆。其中，若定位辅助设备为车辆或行人等可以移动的周边设备，那么定位辅助设备也是匀速的，且移动方向与待定位车辆的行驶方向平行。

可以理解的，若待定位车辆不是直线匀速行驶的，定位辅助设备非匀速移动或移动方向与待定位车辆的行驶方向不平行，上述T_round*v_offset的值难以准确反映在T_round时间内待定位车辆与定位辅助设备1之间的距离的变化量。那么上述方法计算得到的待定位车辆与定位辅助设备之间的距离误差可能较大。对于上述待定位车辆不是直线匀速行驶的，定位辅助设备非匀速移动或移动方向与待定位车辆的行驶方向不平行等复杂的场景，待定位车辆还可以获取定位辅助设备的移动方向、移动速度、移动加速度等信息。这些信息可以被携带在定位辅助设备回复的UWB应答报文中。那么，待定位车辆可以结合自己的行驶方向、行驶速度、行驶加速度以及定位辅助设备移动方向、移动速度、移动加速度来确定自己与定位辅助设备之间的距离。结合上述方向、速度、加速度等信息，待定位车辆可以更加准确地确定自己与定位辅助设备之间的距离。

在一些实施例中，待定位车辆在从周边设备中选取定位辅助设备之前，除了可以获取周边设备的PDOP，还可以获取周边设备的移动速度和移动方向等信息。待定位车辆可以根据周边设备的PDOP、移动速度、移动方向来选取定位辅助设备。其中，待定位车辆可以先根据周边设备的PDOP进行筛选。例如，待定位车辆可以先筛选出PDOP最小的若干个设备。或者，待定位车辆可以先筛选出PDOP低于待定位车辆的PDOP的设备。或者，待定位车辆可以先筛选出PDOP低于预设精度的设备。本申请实施例对待定位车辆根据周边设备的PDOP对周边设备进行筛选的具体方法不作限定。进一步的，待定位车辆可以从根据上述PDOP筛选出的设备中，选取移动速度为匀速和/或移动方向与待定位车辆的行驶方向平行的设备作为定位辅助设备。上述移动速度为匀速可以表示周边设备的移动速度大小不变或者移动速度的变化未超过预设速度变化范围。周边设备的移动方向与待定位车辆的行驶方向之间存在的夹角小于预设夹角也包含与上述周边设备的移动方向与待定位车辆的行驶方向平行的情况中。

可以理解的，上述移动速度为匀速、移动方向与待定位车辆的行驶方向平行的设备作为定位辅助设备可以更好地帮助待定位车辆提高定位精度。也即是说，在多个周边设备的定位精度均较高(即PDOP较小)的情况下，待定位车辆可以优先选取移动速度为匀速和/或移动方向与待定位车辆的行驶方向平行的设备作为定位辅助设备。

优选的，待定位车辆可以利用上述UWB技术来获取自己需要的信息(如定位辅助设备的速度、接收到UWB报文的时间和回复UWB应答报文的时间等等)。由于UWB技术具有发射信号功率谱密度低、对信道衰落不敏感、抗干扰能力强、穿透性强等优点，待定位车辆通过该UWB技术实现测距的准确性更高。

不限于UWB技术，待定位车辆还可以通过其它类型的无线载波通信技术来实现测距。

在一些实施例中，待定位车辆的周边设备中，除被选取出的定位辅助设备以外的设备若接收到待定位车辆广播的第一UWB报文，也可以向待定位车辆回复包含自己位置和速度的UWB应答报文。当接收到设备回复的UWB应答报文，待定位车辆可以根据UWB报文中设备的标识来确定该设备是否是自己选取的定位辅助设备。如果不是自己选取的定位辅助设备，待定位车辆可以将该设备回复的UWB应答报文丢弃。也即是说，待定位车辆可以仅计算自己与被选取出的定位辅助设备之间的距离。这样可以节省待定位车辆的功耗，并提高确定自己位置的速度。

当确定了t1时刻自己与定位辅助设备1～定位辅助设备k之间的距离、定位辅助设备1～定位辅助设备k在t1时刻的位置，待定位车辆可以计算自己的位置。

这里以待定位车辆选取出三个定位辅助设备(即定位辅助设备1、定位辅助设备2、定位辅助设备3)来确定自己的位置为例，介绍待定位车辆计算自己的位置的一种实现方法。

如图6所示，定位辅助设备1在t1时刻的位置为(x1，y1)。其中，x1可以表示定位辅助设备1在t1时刻的经度。y1可以表示定位辅助设备1在t1时刻的纬度。定位辅助设备2在t1时刻的位置为(x2，y2)。其中，x2可以表示定位辅助设备2在t1时刻的经度。y2可以表示定位辅助设备2在t1时刻的纬度。定位辅助设备3在t1时刻的位置为(x3，y3)。其中，x3可以表示定位辅助设备3在t1时刻的经度。y3可以表示定位辅助设备3在t1时刻的纬度。定位辅助设备1与待定位车辆在t1时刻的距离为L1。定位辅助设备2与待定位车辆在t1时刻的距离为L2。定位辅助设备3与待定位车辆在t1时刻的距离为L3。待定位车辆可以根据下述方程组(3)来确定自己在t1时刻的位置(x，y)：

其中，x可以表示待定位车辆在t1时刻的经度。y可以表示待定位车辆在t1时刻的纬度。

需要进行说明的是，定位辅助设备发送给待定位车辆的经纬度可以是在球坐标系下的经纬度。待定位车辆可以先进行坐标系转换，将上述球坐标系下定位辅助设备的经纬度转换至平面坐标系下定位辅助设备的经纬度。上述定位辅助设备1在t1时刻的位置(x1，y1)、上述定位辅助设备2在t1时刻的位置(x2，y2)、上述定位辅助设备3在t1时刻的位置(x3，y3)可以是在平面坐标系下的经纬度。那么上述计算得到的(x，y)可以表示球面坐标系下待定位车辆的位置。然后，待定位车辆可以根据球坐标系与平面坐标系的转换关系，得到待定位车辆在球坐标系下的经纬度。

在一些实施例中，待定位车辆借助定位辅助设备进行上述三定定位时，由于待定位车辆和定位辅助设备之间的距离计算可能存在少量误差，图6所示以三个定位辅助设备的位置为圆心、待定位车辆到三个待定位辅助设备的距离为圆心的三个圆可能不相交，或者相交但不存在一个共同的交点。那么，待定位车辆可以利用三角形重心定位算法来确定自己的位置。示例性的，待定位车辆可以根据三个定位辅助设备的位置确定一个三角形。每一个定位辅助设备所在的位置可以为这一个三角形的一个顶点。然后，待定位车辆可以计算这一个三角形的重心，并将这一个三角形的重心确定为待定位车辆的位置。

由上述图4所示的车辆定位方法可知，待定位车辆可以根据来自定位辅助设备的回复消息来确定自己的位置。上述定位辅助设备的精度比较高，通常可以达到厘米级以内的定位精度。由于定位辅助设备是定位精度比较高的设备，待定位车辆根据自己与定位辅助设备之间的距离以及定位辅助设备的位置，可以比较准确地确定自己的位置。尤其在待定位车辆的定位精度比较低(即PDOP的值较大)的情况下，上述方法可以有效地提高待定位车辆的定位精度，使得待定位车辆的定位精度达到厘米级以内。

在一些实施例中，待定位车辆可以通过UWB收发单元来获取周边设备的PDOP。具体的，待定位车辆可以通过自己的UWB收发单元广播上述第一UWB报文。除了前述实施例中的待定位车辆的车辆ID、获取周边设备的位置和速度的请求信息，第一UWB报文中还可以携带获取周边设备的PDOP的请求信息。也即是说，除了可用于获取周边设备的位置和速度，第一UWB报文还可用于获取周边设备的PDOP。

当接收到上述第一UWB报文，周边设备可以向待定位车辆回复UWB应答报文。其中，周边设备回复的UWB应答报文中除了携带有前述实施例提及的位置、速度等信息，还可以携带有自己的PDOP。待定位车辆可以根据来自周边设备回复的UWB应答报文中的PDOP，从周边设备中选取出至少3个定位辅助设备。被选取出的定位辅助设备是上述周边设备中PDOP较小的。进一步的，待定位车辆可以根据定位辅助设备回复的UWB应答报文中携带的位置、速度等信息确定自己的位置。待定位车辆确定自己的位置的方法具体可以参考前述图4所示方法中的步骤S406。这里不再赘述。

也即是说，待定位车辆和其周边设备可以不具有V2X收发单元，或者可以不利用V2X收发单元实现本申请提供的车辆定位方法。其中，待定位车辆可以直接利用UWB技术来获取测距和定位所需要的相关数据(如周边设备的PDOP、周边设备的速度、周边设备的位置等)。相比于先通过V2X收发单元获取周边设备的PDOP来选取定位辅助设备，然后再通过UWB技术实现定位，上述仅利用UWB技术来实现定位的方法可以更好地提高定位的效率，并提高定位精度。

图7示例性示出了本申请实施例提供的一种待定位车辆的结构示意图。

如图7所示，待定位车辆可包括：数据获取单元701、V2X收发单元702、UWB收发单元703、目标选取单元704、测距单元705和位置确定单元706。这些单元可以通过总线耦合。该总线可以例如是控制器局域网络(controller area network，CAN)总线。本申请实施例对这些单元通过总线耦合的具体实现方式不作限定。其中：

数据获取单元701，可用于获取待定位车辆的车辆ID。该车辆ID可用于唯一标识该待定位车辆。该车辆ID可以例如是车辆识别号码(vehicle identification number，VIN)。数据获取单元701可以将车辆ID传递给V2X收发单元702和UWB收发单元703。

V2X收发单元702，可用于广播PDOP请求消息。该PDOP请求消息中可包括待定位车辆的车辆ID。V2X收发单元702还可用于接收周边设备响应该PDOP请求消息的回复消息。上述回复消息中可包含对应周边设备的PDOP。当接收到上述回复消息，V2X收发单元702可以将回复消息传递给目标选取单元704。

UWB收发单元703，可用于广播前述实施例提及的第一UWB报文。该第一UWB报文中可携带待定位车辆的车辆ID、获取周边设备的位置和速度的请求信息。UWB收发单元703还可用于接收周边设备响应该第一UWB报文回复的UWB应答报文(如前述实施例提及的第二UWB应答报文、第三UWB应答报文、第四UWB应答报文)。上述周边设备回复的UWB应答报文中可携带周边设备的位置、速度等信息。当接收到周边设备回复的UWB应答报文，UWB收发单元703可以将该回复的UWB应答报文传递给测距单元705。

目标选取单元704，可用于接收上述V2X收发单元702传递的回复消息。根据回复消息中周边设备的PDOP，目标选取单元704可以从周边设备中选取出定位精度较高的设备，作为定位辅助设备。

在一种可能的实现方式中，目标选取单元704可以根据周边设备的PDOP的大小，按照从小到大的顺序对各周边设备进行排序。然后，目标选取单元704可以选取排序在前的k的设备。这k个被选取出的设备即为定位辅助设备。k为大于或等于3的整数。可选的，上述被选取出的k个设备的PDOP均低于待定位车辆的PDOP。当选取出定位辅助设备，目标选取单元704可以将定位辅助设备的标识传递给测距单元705。

在另一种可能的实现方式中，数据获取单元701还可以获取待定位车辆的PDOP，并将待定位车辆的PDOP传递给目标选取单元704。目标选取单元704可以比较待定位车辆的PDOP和周边设备的PDOP，并从PDOP低于待定位车辆的PDOP的周边设备中选取出k个设备，作为定位辅助设备。k为大于或等于3的整数。当选取出定位辅助设备，目标选取单元704可以将定位辅助设备的标识传递给测距单元705。

在另一种可能的实现方式中，目标选取单元704可以根据周边设备的PDOP的大小，从PDOP低于预设精度的周边设备中选取出k个设备，作为定位辅助设备。其中，这k个设备可以是PDOP低于该预设精度的周边设备中的任意k个设备。本申请实施例对上述预设精度的取值不作限定。当选取出定位辅助设备，目标选取单元704可以将定位辅助设备的标识传递给测距单元705。

在另一种可能的实现方式中，数据获取单元701还可以获取待定位车辆的PDOP，并将待定位车辆的PDOP传递给目标选取单元704。目标选取单元704可以根据待定位车辆的PDOP的大小以及周边设备的PDOP的大小，从PDOP低于预设精度且低于待定位车辆的PDOP的周边设备中选取出k个设备，作为定位辅助设备。其中，这k个设备可以是PDOP低于该预设精度且低于待定位车辆的PDOP的周边设备中的任意k个设备。本申请实施例对上述预设精度的取值不作限定。当选取出定位辅助设备，目标选取单元704可以将定位辅助设备的标识传递给测距单元705。

测距单元705，可用于计算待定位车辆和定位辅助设备之间的距离。具体的，当接收到上述UWB收发单元703传递的UWB应答报文，以及目标选取单元704传递的定位辅助设备的标识，测距单元705可以从上述UWB应答报文中的周边设备的标识选取出定位辅助设备回复的UWB应答报文。然后，测距单元705可以提取出定位辅助设备回复的UWB应答报文所携带的信息。例如，定位辅助设备接收到第一UWB报文的时间、定位辅助设备在接收到第一UWB报文时的速度和位置、定位辅助设备回复UWB应答报文的时间、定位辅助设备在回复UWB应答报文时的速度和位置。当提取出上述信息，测距单元705可以根据前述图4所示方法中的步骤S406来计算待定位车辆与定位辅助设备之间的距离。进一步的，测距单元705可以将待定位车辆与定位辅助设备之间的距离、定位辅助设备的位置传递给位置确定单元706。

位置确定单元706，可用于确定待定位车辆的位置。当接收到待定位车辆与定位辅助设备之间的距离、定位辅助设备的位置，位置确定单元706可以根据前述图4所示方法中的步骤S406来确定待定位车辆的位置。

在一些实施例中，待定位车辆的数据获取单元701、V2X收发单元702、UWB收发单元703、目标选取单元704、测距单元705和位置确定单元706可以集成在远程信息处理器(telematics box，简称车载T-BOX)、车机等电子控制器单元(electronic control unit，ECU)中。可选的，这些单元也可以集成在待定位车辆的不同位置。本申请实施例对此不作限定。示例性的，在一种可能的实现方式中，上述V2X收发单元702的功能可以通过具备V2X通信能力的芯片实现。该具备V2X通信能力的芯片可以是单独的芯片。例如V2X芯片。或者，该具备V2X通信能力的芯片还可以具备其它功能。即该具备V2X通信能力的芯片集成有V2X收发单元702以及其它功能单元。上述UWB收发单元703的功能可以通过UWB电子标签实现。

在一些实施例中，待定位车辆还可以具有GNSS定位模块(图7中未示出)。待定位车辆可以从GNSS定位模块中获取自己的PDOP。当判断出自己的PDOP大于定位精度阈值(例如3)时，待定位车辆可以通过前述图4所示的车辆定位方法来确定自己的位置。可以理解的，PDOP的值越大，待定位车辆通过GNSS定位模块进行定位的定位精度越低。在自己的PDOP大于定位精度阈值的情况下，待定位车辆可以认为通过GNSS定位模块获取的定位是不可靠的。那么，待定位车辆借助自己周边设备中定位精度高的设备来确定自己的位置可以提高定位精度，获得更准确地位置。在自己的PDOP小于或等于定位精度阈值的情况下，待定位车辆可以认为通过GNSS定位模块获取的定位是可靠的。那么，当判断出自己的PDOP小于或等于定位精度阈值，待定位车辆可以将通过GNSS定位模块获取的定位确定为自己的位置。

在一些实施例中，待定位车辆的UWB收发单元703广播的第一UWB报文中还可以携带获取周边设备的PDOP的请求信息。响应于该第一UWB报文，周边设备回复的UWB应答报文中可携带自己的PDOP。UWB收发单元703可以将周边设备回复的UWB应答报文传递给目标选取单元704。目标选取单元704可以根据周边设备的PDOP从周边设备中选取出定位辅助设备，并将定位辅助设备回复的UWB应答报文传递给测距单元705。进一步的，测距单元705可以确定待定位车辆和定位辅助设备之间的距离。位置确定单元706可以确定待定位车辆的位置。

由上述实施例可以看出，待定位车辆可以不用通过V2X收发单元702获取周边设备的PDOP。那么，V2X收发单元702是可选的。待定位车辆可以不具有V2X收发单元702。相比于先通过V2X收发单元获取周边设备的PDOP来选取定位辅助设备，然后再通过UWB技术实现定位，上述仅利用UWB技术来实现定位的方法可以更好地提高定位的效率，并提高定位精度。

图8示例性示出了本申请实施例提供的一种定位辅助设备的结构示意图。

该定位辅助设备可以是待定位车辆的周边设备。待定位车辆的周边设备可以为：能够与待定位车辆建立通信连接的设备。

如图8所示，定位辅助设备可包括：数据获取单元801、V2X收发单元802和UWB收发单元803。这些单元可以通过总线连接。本申请实施例对这些单元通过总线连接的具体实现方式不作限定。其中：

数据获取单元801，可用于获取定位辅助设备的标识、PDOP、位置(例如，经纬度)、速度、加速度等等信息。在一种可能的实现方式中，定位辅助设备可以具有GNSS定位模块(图8中未示出)。数据获取单元801可以从GNSS定位模块中获取定位辅助设备的PDOP以及位置。定位辅助设备可以具有加速度传感器(图8中未示出)。数据获取单元801可以从加速度传感器获取定位辅助设备的速度以及加速度。其中，在定位辅助设备接收到来自待定位车辆的PDOP请求和/或前述实施例中的第一UWB报文后，数据获取单元801可以获取上述信息。

进一步的，数据获取单元801可以将自己获取到的信息传递给V2X收发单元802和UWB收发单元803。其中，数据获取单元801可以将定位辅助设备的标识、PDOP传递给V2X收发单元802。数据获取单元801可以将定位辅助设备的标识、位置、速度、加速度等信息传递给UWB收发单元。

V2X收发单元802，可用于接收来自待定位车辆的PDOP请求。响应于该PDOP请求，V2X收发单元802可以向待定位车辆发送回复消息。该回复消息中可包含定位辅助设备的标识和PDOP。

在一种可能的实现方式中，定位辅助设备的类型不同，上述回复消息的类型也是不同的。示例性的，路边单元发送的上述回复消息可以是RSI。红绿灯发送的上述回复消息可以是SPAT。车辆发送的上述回复消息可以是BSM。行人发送的上述回复消息可以是RSM。上述RSI、SPAT、BSM、RSM中所包含的字段可以参考前述实施例的介绍。本申请实施例对此不作限定。

UWB收发单元803，可用于接收来自待定位车辆的第一UWB报文。响应于该第一UWB报文，UWB收发单元803可以向待定位车辆回复UWB应答报文。其中，上述UWB收发单元803回复的UWB应答报文中可携带定位辅助设备的位置、速度等信息。

在一些实施例中，定位辅助设备的数据获取单元801、V2X收发单元802和UWB收发单元803可以分别集成在不同的芯片中。例如，上述V2X收发单元802的功能可以通过具备V2X通信能力的芯片实现。即V2X收发单元802可以集成在V2X芯片中。上述UWB收发单元803的功能可以通过UWB电子标签实现。

在一些实施例中，除了选取出三个或三个以上的定位辅助设备，利用图6所示的位置确定方案来定位，待定位车辆也可以仅利用一个或两个定位辅助设备来确定自己的位置。其中，待定位车辆和定位辅助设备可以具有多个UWB电子标签。示例性的，待定位车辆可以通过多个UWB电子标签，在发送和接收UWB报文的过程中，确定自己与一个定位辅助设备的方向信息，以及自己与这一个定位辅助设备的距离。根据上述方向信息、距离以及这一个定位辅助设备的位置，待定位车辆可以确定自己的位置。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种车辆定位方法，其特征在于，所述方法应用于第一车辆，所述方法包括：

获取第一对象的定位信息，所述第一对象包括以下一项或多项：第二车辆、行人携带的设备，所述定位信息包括所述第一对象的位置；

确定所述第一车辆与所述第一对象的距离；

根据所述第一对象的位置、所述第一车辆与所述第一对象的距离，确定所述第一车辆的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一对象还包括基础设施。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一对象有m个，所述m为大于或等于3的整数。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象的定位精度高于所述第一车辆的定位精度。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象的定位精度高于第一阈值。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象是从k个第二对象中选取出来的，所述第一车辆获取的所述定位信息包含所述k个第二对象的定位信息，所述k为正整数，所述第一对象是所述k个第二对象中所述定位精度最高的。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象是从k个第二对象中选取出来的，所述第一车辆获取的所述定位信息包含所述k个第二对象的定位信息，所述k为正整数，所述第一对象的定位精度高于所述第一车辆的定位精度，且所述第一对象是所述k个第二对象中所述定位精度最高的。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象的定位精度高于所述第一车辆的定位精度，且所述第一对象的定位精度高于第一阈值。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一车辆和所述第一对象具备V2X通信能力和收发UWB报文的能力，所述获取第一对象的定位信息，具体包括：

广播第一V2X业务数据，所述第一V2X业务数据用于请求定位精度，所述定位精度包含于所述定位信息；

接收到所述第一对象的第二V2X业务数据，所述第一对象的所述第二V2X业务数据包含所述第一对象的标识、定位精度；

广播第一UWB报文，所述第一UWB报文包含所述第一车辆的标识、获取其它对象的位置和速度的请求信息，所述位置包含于所述定位信息；

接收到所述第一对象的第二UWB报文，所述第一对象的所述第二UWB报文包含所述第一对象的标识、所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文的时间、所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文时的速度、所述第一UWB报文被发送时所述第一对象的位置；所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文的时间、所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文时的速度用于确定所述第一车辆和所述第一对象的距离。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一车辆和所述第一对象具备收发UWB报文的能力，所述获取第一对象的定位信息，具体包括：

广播第三UWB报文，所述第三UWB报文包含获取其它对象的定位精度、位置和速度的请求信息，所述定位精度和所述位置包含于所述定位信息；

接收到所述第一对象的第四UWB报文，所述第一对象的所述第四UWB报文包含所述第一对象的标识、定位精度、所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB应答报文的时间、所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB报文时的速度、所述第三UWB报文被发送时所述第一对象的位置；所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB报文的时间、所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB报文时的速度用于确定所述第一车辆和所述第一对象的距离。

11.根据权利要求3-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一车辆的位置，具体包括：

计算第一交点的位置，并将所述第一交点的位置确定为所述第一车辆的位置，所述第一交点为m个圆公共的交点，所述m个圆中的一个圆为以所述m个所述第一对象中的一个第一对象的位置为圆心，所述第一车辆与所述一个第一对象的距离为半径的圆。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆为第一车辆，所述第一车辆包括：

定位信息获取单元，用于获取第一对象的定位信息，所述第一对象包括以下一项或多项：第二车辆、行人携带的设备，所述定位信息包括所述第一对象的位置；

距离确定单元，用于确定所述第一车辆与所述第一对象的距离；

位置确定单元，用于根据所述第一对象的位置、所述第一车辆与所述第一对象的距离，确定所述第一车辆的位置。

13.根据权利要求12所述的车辆，其特征在于，所述第一对象还包括基础设施。

14.根据权利要求12或13所述的车辆，其特征在于，所述第一对象有m个，所述m为大于或等于3的整数。

15.根据权利要求12-14中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象的定位精度高于所述第一车辆的定位精度。

16.根据权利要求12-14中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息包括还定位精度，所述第一对象的定位精度高于第一阈值。

17.根据权利要求12-14中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息包括还定位精度，所述第一对象是从k个第二对象中选取出来的，所述定位信息获取单元获取的所述定位信息包含所述k个第二对象的定位信息，所述k为正整数，所述第一对象是所述k个第二对象中所述定位精度最高的。

18.根据权利要求12-14中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象是从k个第二对象中选取出来的，所述定位信息获取单元获取的所述定位信息包含所述k个第二对象的定位信息，所述k为正整数，所述第一对象的定位精度高于所述第一车辆的定位精度，且所述第一对象是所述k个第二对象中所述定位精度最高的。

19.根据权利要求12-14中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息还包括定位精度，所述第一对象的定位精度高于所述第一车辆的定位精度，且所述第一对象的定位精度高于第一阈值。

20.根据权利要求12-19中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息获取单元包含V2X收发单元和UWB收发单元，其中，

所述V2X收发单元，用于广播第一V2X业务数据，所述第一V2X业务数据用于请求定位精度，所述定位精度包含于所述定位信息；

所述V2X收发单元，还用于接收所述第一对象的第二V2X业务数据，所述第一对象的所述第二V2X业务数据包含所述第一对象的标识、定位精度；

所述UWB收发单元，用于广播第一UWB报文，所述第一UWB报文包含所述第一车辆的标识、获取其它对象的位置和速度的请求信息，所述位置包含于所述定位信息；

所述UWB收发单元，还用于接收所述第一对象的第二UWB报文，所述第一对象的所述第二UWB报文包含所述第一对象的标识、所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文的时间、所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文时的速度、所述第一UWB报文被发送时所述第一对象的位置；所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文的时间、所述第一对象接收所述第一UWB报文和发送所述第二UWB报文时的速度用于确定所述第一车辆和所述第一对象的距离。

21.根据权利要求12-19中任一项所述的车辆，其特征在于，所述定位信息获取单元包含UWB收发单元，所述UWB收发单元具体用于：

接收所述第一对象的第四UWB报文，所述第一对象的所述第四UWB报文包含所述第一对象的标识、定位精度、所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB应答报文的时间、所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB报文时的速度、所述第三UWB报文被发送时所述第一对象的位置；所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB报文的时间、所述第一对象接收所述第三UWB报文和发送所述第四UWB报文时的速度用于确定所述第一车辆和所述第一对象的距离。

22.根据权利要求14-21中任一项所述的车辆，其特征在于，所述位置确定单元具体用于：

23.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：通信模块、存储器和处理器，其中，

所述通信模块，用于发送和接收V2X业务数据，还用于发送和接收UWB报文；

所述存储器，用于存储所述车辆的定位精度，还用于存储计算机程序；

所述处理器，用于调用所述计算机程序，使得所述车辆执行权利要求1至11任一项所述的方法。

24.一种计算机可读存储介质，包括指令，其特征在于，当所述指令在车辆上运行，使得所述车辆执行如权利要求1至11任一项所述的方法。

25.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包含计算机指令，当所述计算机指令在车辆上运行，使得所述车辆执行如权利要求1至11任一项所述的方法。