[發(fā)明專利]一種室內(nèi)停車場(chǎng)的車輛定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710678467.5
• 申請(qǐng)日: 2017-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN107607118B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岑躍峰;張宇來(lái);岑崗;程志剛;馬偉鋒;孫曉勇;王建芬;周揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江科技學(xué)院
• 主分類號(hào): G01C21/20
• 分類號(hào): G01C21/20;H04W64/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.一種室內(nèi)停車場(chǎng)的車輛定位方法，包括如下步驟：

(1)離線訓(xùn)練階段；

11.在室內(nèi)停車場(chǎng)建立二維直角坐標(biāo)系，根據(jù)定位精度的需要在室內(nèi)按照一定的間隔標(biāo)記N個(gè)參考點(diǎn)并記錄其精確位置坐標(biāo)，其第i個(gè)精確坐標(biāo)記為(x_i,y_i),i＝1,2,…,N；在停車場(chǎng)入口及轉(zhuǎn)彎處安裝有攝像頭，這些位置必須包含在參考點(diǎn)中；

12.將用于室內(nèi)停車場(chǎng)定位的M個(gè)Wi-Fi訪問節(jié)點(diǎn)AP中第i個(gè)訪問節(jié)點(diǎn)標(biāo)記為AP_i,i＝1,2,…,M；

13.將每個(gè)參考點(diǎn)所能檢測(cè)到的AP的個(gè)數(shù)記為P，其檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度記為RSSI_i,j＝(RSSI_i,j,1,RSSI_i,j,2,…,RSSI_i,j,P),i＝1,2,…,N；j＝1,2,…,P；其中，滿足條件P≤M；考慮到噪聲干擾的存在，每個(gè)參考點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度通過K次測(cè)量取平均的方法獲取，即，

14.將參考點(diǎn)的精確坐標(biāo)、檢測(cè)到的各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和物理地址存儲(chǔ)到位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)；

15.根據(jù)室內(nèi)停車場(chǎng)的停車位分布，將整個(gè)停車場(chǎng)劃分成L個(gè)區(qū)域，相應(yīng)的位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)也由L個(gè)位置指紋子集組成；

(2)在線定位階段；

21.車輛在停車場(chǎng)內(nèi)定位采用雙重定位，在各區(qū)域出入口處采用攝像頭采集車輛信息，并將其精確坐標(biāo)反饋到駕駛者的智能手機(jī)，如果攝像頭捕捉失敗，則采用Wi-Fi定位；

22.根據(jù)攝像頭在各區(qū)域出入口采集的車輛信息，可快速判斷車輛進(jìn)入的是停車場(chǎng)的哪塊區(qū)域，可快速粗定車輛所在位置，同時(shí)對(duì)應(yīng)位置數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)的位置指紋子集，可以降低指紋匹配的計(jì)算復(fù)雜度；

23.車輛在室內(nèi)停車場(chǎng)某個(gè)區(qū)域內(nèi)，駕駛者的智能手機(jī)檢測(cè)到的定位Wi-Fi的信號(hào)強(qiáng)度為RSSI_now＝(m₁,m₂,…,m_i,…,m_l)，其中m_i表示的是停車場(chǎng)該區(qū)域內(nèi)檢測(cè)到的某個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度，l為檢測(cè)到的屬于該區(qū)域的AP個(gè)數(shù)；指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的屬于該區(qū)域的R個(gè)位置指紋，記為F(F₁,F₂,…,F_R)；計(jì)算所在位置與指紋位置的歐式距離，記為D_i＝||RSSI_now-F_i||²,i＝1,2,…,R；

24.找出距離檢測(cè)點(diǎn)歐式距離最小的J個(gè)參考點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的位置坐標(biāo)為L(zhǎng)(x_i,y_i),i＝1,2,…,J；

25.通過與檢測(cè)點(diǎn)最近的J個(gè)點(diǎn)的位置坐標(biāo)估算出檢測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)(x′,y′)，結(jié)果為：

(3)指紋更新階段；

對(duì)位置指紋數(shù)據(jù)的更新，允許用戶對(duì)車輛定位數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋及添加；用戶給出的室內(nèi)停車場(chǎng)內(nèi)某一位置檢測(cè)得到的信號(hào)強(qiáng)度RSSI′＝(m′₁,m′₂,…,m′_i,…,m′_P)，其中m_i′表示檢測(cè)到的第i個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度，共有P個(gè)AP信號(hào)；用戶所處位置坐標(biāo)通過用戶測(cè)量或估算與區(qū)域內(nèi)攝像頭的相對(duì)距離與方位，方位由用戶手機(jī)的電子羅盤給出，反饋到位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)換算成二維直角坐標(biāo)系內(nèi)坐標(biāo)(x″,y″)；根據(jù)RSSI′接收到的信號(hào)強(qiáng)度中信號(hào)最強(qiáng)的AP點(diǎn)的物理地址判斷所處哪個(gè)區(qū)域；用戶提供的(x″,y″)和RSSI′并不能馬上作為位置指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的正式指紋，而是將其放入待定指紋數(shù)據(jù)庫(kù)；如果駕駛者給出的指紋不夠精確會(huì)污染整個(gè)指紋數(shù)據(jù)庫(kù)；

在之后其他用戶的在線定位階段，按照上述在線定位階段步驟，待定指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中的指紋RSSI′與(x″,y″)同樣參與指紋匹配，當(dāng)其成為距離檢測(cè)點(diǎn)歐式距離最小的J個(gè)參考點(diǎn)之一時(shí)，得到相應(yīng)的坐標(biāo)值(x″′,y″′)；坐標(biāo)值(x″′,y″′)需要用戶根據(jù)其實(shí)際定位精確對(duì)其進(jìn)行反饋；反饋次數(shù)記為Num，每反饋一次其值加1，初始值為0；反饋定位準(zhǔn)確次數(shù)記為Num′，每反饋準(zhǔn)確定位一次其值加1，初始值為0；當(dāng)Num≥N_th并且時(shí)該指紋正式加入到指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，如果Num≥N_th并且則將該指紋從待定指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中刪除；其中，N_th為檢驗(yàn)指紋可信度的次數(shù)，可根據(jù)實(shí)際情況確定；th為指紋可信度閾值，其值范圍為0和1之間。