[發(fā)明專利]一種面向毫米波車聯(lián)網(wǎng)的序貫車輛指紋定位方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811487284.6
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號(hào): CN109799477B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李斌;陶藝文;趙成林;許方敏
• 申請（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G01S5/02
• 分類號(hào): G01S5/02
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 陳宙

1.一種面向毫米波車聯(lián)網(wǎng)的序貫車輛指紋定位方法，其特征在于，包括：

將毫米波檢測站覆蓋的目標(biāo)區(qū)域劃分為至少一個(gè)小區(qū)域，并在每個(gè)小區(qū)域中設(shè)置參考點(diǎn)；

對(duì)目標(biāo)車輛在所述目標(biāo)區(qū)域的信號(hào)狀態(tài)和稀疏位置進(jìn)行聯(lián)合建模，獲得所述目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)變化模型；

記錄所述檢測站接收每個(gè)參考點(diǎn)信號(hào)的方位角和信號(hào)強(qiáng)度，以構(gòu)建所述目標(biāo)區(qū)域的指紋矩陣；

根據(jù)當(dāng)前的目標(biāo)車輛信號(hào)，并基于所述動(dòng)態(tài)變化模型和所述指紋矩陣，對(duì)所述目標(biāo)車輛當(dāng)前的信號(hào)狀態(tài)后驗(yàn)概率和稀疏位置后驗(yàn)概率進(jìn)行序貫估計(jì)，以獲得所述目標(biāo)車輛當(dāng)前的信號(hào)狀態(tài)和稀疏位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向毫米波車聯(lián)網(wǎng)的序貫車輛指紋定位方法，其特征在于，所述對(duì)目標(biāo)車輛在所述目標(biāo)區(qū)域的信號(hào)狀態(tài)和稀疏位置進(jìn)行聯(lián)合建模，獲得所述目標(biāo)車輛的動(dòng)態(tài)變化模型，具體包括：

獲取目標(biāo)車輛在所述目標(biāo)區(qū)域的隨機(jī)有限集合X_t的概率分布f(X_t)，所述隨機(jī)有限集合X_t包括所述目標(biāo)車輛在t時(shí)刻的信號(hào)狀態(tài)和稀疏位置；

根據(jù)所述隨機(jī)有限集合X_t的概率分布f(X_t)，構(gòu)建所述目標(biāo)車輛從t-1時(shí)刻到t時(shí)刻的動(dòng)態(tài)變化模型φ_t|t-1(X_t|X_t-1)；

其中，表示t時(shí)刻未檢測到目標(biāo)車輛，{l_t}表示t時(shí)刻檢測到目標(biāo)車輛，l_t表示目標(biāo)車輛在t時(shí)刻的稀疏位置，p表示接收目標(biāo)車輛信號(hào)的概率，h(l_t)表示t時(shí)刻的稀疏位置分布，p_{lt}|Xt-1表示目標(biāo)車輛從t-1時(shí)刻到t時(shí)刻的信號(hào)狀態(tài)變化概率，π_t|t-1(l_t|l_t-1)為轉(zhuǎn)移概率密度，表示目標(biāo)車輛從t-1時(shí)刻到t時(shí)刻的稀疏位置變化概率。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向毫米波車聯(lián)網(wǎng)的序貫車輛指紋定位方法，其特征在于，所述目標(biāo)區(qū)域?yàn)檎叫螀^(qū)域；所述檢測站位于所述目標(biāo)區(qū)域的底部中心位置；

所述將毫米波檢測站覆蓋的目標(biāo)區(qū)域劃分為至少一個(gè)小區(qū)域，并在每個(gè)小區(qū)域中設(shè)置參考點(diǎn)，具體包括：

將所述目標(biāo)區(qū)域的每條邊等分為N^1/2段，使所述目標(biāo)區(qū)域等分為N個(gè)正方形小區(qū)域；N≥1；

在每個(gè)小區(qū)域的中心位置處設(shè)置參考點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的面向毫米波車聯(lián)網(wǎng)的序貫車輛指紋定位方法，其特征在于，所述檢測站配備有均勻線性天線陣列，所述均勻線性天線陣列包括M個(gè)天線陣元；

所述記錄所述檢測站接收每個(gè)參考點(diǎn)信號(hào)的方位角和信號(hào)強(qiáng)度，以構(gòu)建所述目標(biāo)區(qū)域的指紋矩陣，具體包括：

獲取所述檢測站接收第i個(gè)參考點(diǎn)信號(hào)的方位角θ_i和信號(hào)強(qiáng)度P_i；1≤i≤N，θ_i∈[0,π]；

根據(jù)所述方位角θ_i，計(jì)算獲得所述M個(gè)天線陣元接收第i個(gè)參考點(diǎn)信號(hào)的指向向量α(θ_i)；

根據(jù)所述信號(hào)強(qiáng)度P_i和所述指向向量α(θ_i)，計(jì)算獲得所述M個(gè)天線陣元接收第i個(gè)參考點(diǎn)信號(hào)的信號(hào)向量g_i；

將所有參考點(diǎn)對(duì)應(yīng)的信號(hào)向量記錄為所述目標(biāo)區(qū)域的指紋矩陣G＝[g₁,g₂,...,g_i,...,g_N]。