[發(fā)明專利]聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)方法與系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710281113.7
• 申請(qǐng)日: 2017-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN106875740A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪志冰;何輝;劉景順;吳華意;邵云東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢拓寶科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G08G1/14
• 分類號(hào): G08G1/14;G08G1/042
• 代理公司: 武漢智盛唯佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)42236
• 代理人: 胡紅林

1.一種聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

無線地磁檢測(cè)器檢測(cè)車位的地磁數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)到的地磁數(shù)據(jù)通過無線信號(hào)傳輸至無線接收器；

根據(jù)所述地磁數(shù)據(jù)的變化以及無線信號(hào)狀態(tài)的變化，準(zhǔn)確判斷車位的狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)方法，其特征在于所述根據(jù)所述磁數(shù)據(jù)的變化以及無線信號(hào)狀態(tài)的變化，準(zhǔn)確判斷車位上的是否存在車輛包括：

檢測(cè)前后兩次的地磁數(shù)據(jù)差值，以及無線信號(hào)狀態(tài)的差值；

若地磁數(shù)據(jù)的差值和無線信號(hào)狀態(tài)的差值中任一差值均達(dá)到判決門限，則車位狀態(tài)發(fā)生改變；若地磁數(shù)據(jù)的差值和無線信號(hào)狀態(tài)的差值兩者都未達(dá)到判決門限，則車位狀態(tài)未發(fā)生改變。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)方法，其特征在于：

對(duì)地磁數(shù)據(jù)和無線信號(hào)狀態(tài)建立一個(gè)5維的數(shù)據(jù)表{Xt、Yt、Zt、St、Nt}，Xt、Yt、Zt分別為t時(shí)刻X、Y和Z軸地磁背景值，St為t時(shí)刻無線接收信號(hào)強(qiáng)度，Zt為t時(shí)刻無線接收信號(hào)信噪比；

對(duì)于5維的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理；

計(jì)算得到前后兩次地磁數(shù)據(jù)和無線信號(hào)狀態(tài)的數(shù)據(jù)差值{△Xt、△Yt、△Zt、△St、△Nt}。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)方法，其特征在于：

設(shè)定兩個(gè)判定門限，地磁門限θ1和聯(lián)合檢測(cè)門限θ2，權(quán)重向量{αx、αy、αz、αs、αn}，權(quán)重向量代表X、Y和Z軸地磁背景值、無線接收信號(hào)強(qiáng)度、無線接收信號(hào)信噪比在車位狀態(tài)判別過程中的權(quán)重值；

當(dāng)∣αx*△Xt+αy*△Yt+αz*△Zt∣≧θ1，且∣αs*△St+αn*△Nt∣≧θ2，則表明地磁的擾動(dòng)量和無線信號(hào)狀態(tài)改變量，都達(dá)到了判決門限，此時(shí)判決車位狀態(tài)發(fā)生改變；

當(dāng)∣αx*△Xt+αy*△Yt+αz*△Zt∣≧θ1，且∣αs*△St+αn*△Nt∣<θ2，則表明地磁的擾動(dòng)量達(dá)到了判決門限，而無線信號(hào)狀態(tài)改變量未達(dá)到門限，此時(shí)判決車位狀態(tài)發(fā)生了改變；

當(dāng)∣αx*△Xt+αy*△Yt+αz*△Zt∣<θ1，且∣αs*△St+αn*△Nt∣≧θ2，則表明地磁的擾動(dòng)量偏小，而無線信號(hào)狀態(tài)改變量達(dá)到了判決門限，此時(shí)判決車位狀態(tài)發(fā)生了改變；

當(dāng)∣αx*△Xt+αy*△Yt+αz*△Zt∣<θ1，且∣αs*△St+αn*△Nt∣<θ2，則表明地磁的擾動(dòng)量偏小，且無線信號(hào)狀態(tài)改變量也未達(dá)到門限，此時(shí)判決車位狀態(tài)未發(fā)生改變。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)方法，其特征在于：根據(jù)所述地磁數(shù)據(jù)的變化以及無線信號(hào)狀態(tài)的變化準(zhǔn)確判斷車位的狀態(tài)之前，先判斷是否存在地磁擾動(dòng)或車位附近是否有車輛活動(dòng)，具體包括：

對(duì)沒有車輛的車位進(jìn)行地磁數(shù)據(jù)檢測(cè)，獲得x、y和z三軸地磁數(shù)據(jù)X{x1,x2,...,xn}、Y{y1,y2,...,yn}、Z{z1,z2,...,zn}，對(duì)三軸地磁數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立的排序，取排序中0.1n～0.9n的數(shù)值進(jìn)行均值計(jì)算，記為X0、Y0和Z0，作為當(dāng)前車位的地磁初始基值；

將初始狀態(tài)下的基值X0、Y0和Z0，通過無線信號(hào)發(fā)送給無線接收平臺(tái)，無線接收平臺(tái)同時(shí)記錄此時(shí)接收到的無線信號(hào)強(qiáng)度S0和信噪比N0；

持續(xù)檢測(cè)三軸地磁數(shù)據(jù)，每隔一個(gè)預(yù)訂時(shí)間周期t1，按照(1)所述方法計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻地磁的背景值Xt、Yt和Zt，并通過無線上報(bào)，平臺(tái)記錄此時(shí)接收到的無線信號(hào)強(qiáng)度St和信噪比Nt

設(shè)定一個(gè)波動(dòng)門限delta，當(dāng)任意一軸n個(gè)采樣值中的最大值或最小值，與背景值的差值大于該門限時(shí)，則表明車位附近有車輛活動(dòng)或地磁擾動(dòng)，持續(xù)跟蹤三軸數(shù)據(jù)，直至三軸數(shù)值與背景值的差值均恢復(fù)到波動(dòng)門限以下，則表明波動(dòng)結(jié)束；此時(shí)再計(jì)算一次當(dāng)前的地磁背景值Xt、Yt和Zt，并通過無線上報(bào)。

6.一種聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

無線地磁檢測(cè)器，埋設(shè)于每個(gè)停車位地面上，用于檢測(cè)車位的地磁數(shù)據(jù)，并將檢測(cè)到的地磁數(shù)據(jù)通過無線信號(hào)發(fā)出；

無線接收器，用于接收所述無線地磁檢測(cè)器以無線信號(hào)發(fā)出的地磁數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述地磁數(shù)據(jù)的變化以及無線信號(hào)狀態(tài)的變化，準(zhǔn)確判斷車位的狀態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述聯(lián)合地磁場(chǎng)和無線信號(hào)質(zhì)量的車位檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述無線接收器包括：

存儲(chǔ)計(jì)算模塊，用于存儲(chǔ)接收所述無線地磁檢測(cè)器以無線信號(hào)發(fā)出的地磁數(shù)據(jù)，并計(jì)算前后兩次的地磁數(shù)據(jù)差值，以及無線信號(hào)狀態(tài)的差值；

判斷模塊，用于判斷地磁數(shù)據(jù)的差值和無線信號(hào)狀態(tài)的差值是否達(dá)到判決門限，若任一差值均達(dá)到判決門限，則車位狀態(tài)發(fā)生改變；若兩差值都未達(dá)到判決門限，則車位狀態(tài)未發(fā)生改變。