[发明专利]一种停车场中的车辆无线定位方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线定位技术领域，尤其涉及一种停车场中的车辆无线定位方法及系统。

背景技术

随着经济的高速发展，近年来，我国汽车保有量急剧增长。导致传统的中小型停车场已经无法满足实际泊车需求，随之出现了很多大型的停车场。大型停车场的出现有效缓解了大量汽车的泊车需求。但是，在这些大型停车场中，人们经常无法记住车辆的准确停靠位置，进而出现了“取车难”的问题。

为解决“取车难”问题，现有的室内停车场大多通过采用车牌识别技术或者无线定位技术进行车辆的定位。其中，采用车牌识别技术进行车辆定位时，需要在每一个车位上安装进行车牌识别的摄像头，大量摄像头的安装导致停车场需要支出较高的安全成本且相应的能耗高、体积大，布线复杂等问题也随之而来。而采用无线定位技术进行车辆定位所需的设备体积相对较小，能耗成本相对低，且无需复杂的布线，能够克服采用车牌识别技术进行车辆定位所存在的诸多问题。

目前常见的室内停车场中无线定位技术采用基于TOA(接收时间)或RSS(接收信号强度)的测距技术。其中，基于TOA的测距技术拥有较高的定位精度，可以实现较为精确的车辆定位，但相对于基于RSS的测距技术其成本较高而且实现复杂，并不适用于在大型停车场中进行大规模的部署。相应的基于RSS的测距技术则具有实现简单并且成本相对较低的特点，很适合在大型停车场中进行大规模的部署。

但是，基于RSS的测距技术目前仍存在两个较大的缺陷：一是其测量值波动较大不稳定；二是其极易受环境的影响(如障碍物的遮挡，环境变化的影响)。因此，基于RSS的测距技术所设计的定位算法通常精度较低，常被用于对精度要求不高的定位场景，如对物品进行区域定位。

为了将基于RSS的测距技术应用到定位精度需求较高的应用场景中，现有的定位算法针对传统的三角定位进行了改进，以弥补基于RSS的测距技术测量值波动大和易受环境影响这两大缺陷。其中，一种改进方式是采用多点(大于三点)定位并进行多次测量，再通过统计学的方法对测量结果进行优化，从而克服测量值的波动以及环境的变化所带来的影响。但该方式实现复杂程度较高，且所需能耗也较高，同时，对于遮挡物较多的室内停车场等场景无法实现定位精度的较大改善。目前采用的另一种方式是在定位网络投入使用前先对整个定位空间内进行大量测量，建立针对于目标场景的测量值数据库；这种实现方式的缺陷是部署前期的测量所需的代价太大，虽然可以极大地消除环境变化以及遮挡物所带来的影响，但是对于RSS测量值自身的波动并无太大改善，即仍然无法实现定位精度的较大改善。

综上所述，可以看出现有的各种基于RSS的测距技术的无线定位很难满足室内停车场定位准确且实现简单的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种停车场中的车辆无线定位方法及系统，从而有效提高针对车辆的定位的准确性，且实现成本和复杂度较低，满足了停车场定位准确且实现简单的要求。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种停车场中的车辆无线定位方法，包括：

设置于待定位的车辆中的车辆节点向设置于停车场地的地标参考节点发送定位请求，所述地标参考节点设置于停车场地中的两个相邻停车位之间；

地标参考节点接收车辆节点发出的定位请求后，向车辆节点发送定位回复；

车辆节点收到预定数量的地标参考节点发来的定位回复后，由车辆节点或其他实体根据所述预定数量的定位回复，结合所述预定数量的地标参考节点在停车场中设置的位置信息计算出车辆位置信息，实现车辆定位。

可选地，所述发送定位请求的步骤包括：

震动传感器检测到车辆停止后唤醒车辆节点，唤醒后的车辆节点通过无线传输模块向所述地标参考节点发送定位请求。

可选地，所述发送定位回复的步骤包括：

所述地标参考节点在被唤醒时，检测所述车辆节点发出的定位请求，并在接收到所述定位请求后，向车辆节点发送定位回复。

可选地，所述车辆节点采用短导频媒体访问控制协议广播所述定位请求，且广播定位请求的时间长于地标参考节点的睡眠周期。

可选地，所述预定数量为三个。

可选地，该方法还包括：

若车辆节点收到大于预定数量的地标参考节点发来的定位回复时，则调低发射功率，若车辆节点收到小于预定数量的地标参考节点发来的定位回复时，则调高发射功率，直到车辆节点收到预定数量的地标参考节点发来的定位回复；

车辆节点会在每次成功定位后，记录所使用的发射功率，在以后需要定位时，设置此发射功率为初始值。