[發明專利]OBU定位方法及系統

有效

• 申請號: 201711181421.9
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN108020814B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 時也;程寶田;邱駿杰;胡健
• 申請（專利權）人: 北京萬集科技股份有限公司
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

1.一種OBU定位方法，其特征在于，包括：

S1、在車輛通過電子不停車收費系統車道時，獲取車輛的車載單元的安裝高度；

S2、通過角度測量的方法計算出所述車載單元在車道坐標系下的坐標；

S3、計算所述車載單元的安裝高度與所述車載單元在所述車道坐標系下的z坐標之間的差值，利用所述差值對所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標進行修正，以實現所述車載單元的定位；

修正后所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標為其中，(x_pn,y_pn,z_pn)為修正前所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標，H為路側單元天線的安裝高度，ΔH為所述差值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2，包括：

獲取所述車載單元到路側單元天線的入射角度，根據所述入射角度以及天線坐標系下坐標與車道坐標系下坐標的轉換關系計算所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述天線坐標系以路側單元橫向天線陣列方向為X軸，以所述路側單元縱向天線陣列方向為Z軸，以垂直所述路側單元天線陣列所在平面方向為Y軸，所述車道坐標系以橫跨路面方向為X軸，來車方向為Y軸，豎直方向為Z軸，并以所述路側單元天線中心在地面上的投影點作為坐標原點，

所述入射角度包括所述車載單元到路側單元天線的入射方向與所述天線坐標系的X軸之間的夾角α，以及所述車載單元到路側單元天線的入射方向與所述天線坐標系的Z軸之間的夾角β，所述轉換關系為：(x_p,y_p,z_p)＝(x_p',y_p',z_p')×M+(0,0,H)，

其中，(x_p,y_p,z_p)為所述車載單元在所述車道坐標系中的坐標，(x_p',y_p',z_p')為所述車載單元在所述天線坐標系中的坐標，H為所述路側單元天線的安裝高度，(x_r,y_r,z_r)＝(0,0,H)，和分別為三個不共直線的標定點P1、P2和P3位于所述車道坐標系中的坐標值，和分別為標定點P1、P2和P3位于所述天線坐標系中的坐標值。

4.一種OBU定位系統，其特征在于，包括：

獲取單元，用于在車輛通過電子不停車收費系統車道時，獲取車輛的車載單元的安裝高度；

計算單元，用于通過角度測量的方法計算出所述車載單元在車道坐標系下的坐標；

修正單元，用于計算所述車載單元的安裝高度與所述車載單元在所述車道坐標系下的z坐標之間的差值，利用所述差值對所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標進行修正，以實現所述車載單元的定位；

修正后所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標為其中，(x_pn,y_pn,z_pn)為修正前所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標，H為路側單元天線的安裝高度，ΔH為所述差值。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述計算單元，具體用于：

獲取所述車載單元到路側單元天線的入射角度，根據所述入射角度以及天線坐標系下坐標與車道坐標系下坐標的轉換關系計算所述車載單元在所述車道坐標系下的坐標。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述天線坐標系以路側單元橫向天線陣列方向為X軸，以所述路側單元縱向天線陣列方向為Z軸，以垂直所述路側單元天線陣列所在平面方向為Y軸，所述車道坐標系以橫跨路面方向為X軸，來車方向為Y軸，豎直方向為Z軸，并以所述路側單元天線中心在地面上的投影點作為坐標原點，

所述入射角度包括所述車載單元到路側單元天線的入射方向與所述天線坐標系的X軸之間的夾角α，以及所述車載單元到路側單元天線的入射方向與所述天線坐標系的Z軸之間的夾角β，所述轉換關系為：(x_p,y_p,z_p)＝(x_p',y_p',z_p')×M+(0,0,H)，

其中，(x_p,y_p,z_p)為所述車載單元在所述車道坐標系中的坐標，(x_p',y_p',z_p')為所述車載單元在所述天線坐標系中的坐標，H為所述路側單元天線的安裝高度，(x_r,y_r,z_r)＝(0,0,H)，和分別為三個不共直線的標定點P1、P2和P3位于所述車道坐標系中的坐標值，和分別為標定點P1、P2和P3位于所述天線坐標系中的坐標值。