一种车辆静态定位方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本发明涉及车载导航定位领域，尤其涉及一种车辆静态定位方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.目前，基于gnss/ins的组合导航定位已被广泛的应用在各类车载终端产品上，利用gnss的定位结果实时修正惯导导航系统，以控制惯导误差随时间的积累，一定程度上提高了车辆导航系统的导航性能。
3.传统gnss/ins定位终端静止的时候，其定位坐标，即经纬度经常在变，偶尔变化还比较大，甚至还会显示有速度，当车辆处于一些异常状态下的轮速数据无法有效识别，例如，车辆熄火后发生了拖车或者溜坡现象，此时系统输出的轮速数据为零，然而车辆实际位置已发生变化，车载导航系统的位置信息无法得到正确的修正，从而导致输出的位置信息与实际位置有较大误差。


技术实现要素：

4.本发明主要目的在于提供了一种车辆静态定位方法、装置、电子设备及存储介质，能够通过轮速脉冲信号检测车辆的异常状态，解决车辆熄火后发生溜坡或者拖车导致导致输出的位置信息与实际位置误差较大的问题，通过对车辆轮速零速状态判定以提高车载导通定位系统输出位置信息的准确性。
5.第一方面，本技术提供了一种车辆静态定位方法，所述车辆静态定位方法包括：
6.获取车辆实时的轮速脉冲信号；
7.根据所述轮速脉冲信号判断车辆是否处于零速状态；
8.根据所述车辆是否处于零速状态的判断结果，确定所述车辆的位置信息。
9.一种可能的实施方式中，当所述轮速脉冲信号为方波信号时，判定所述车辆处于匀速运动状态、拖车或者溜坡状态，不处于零速状态；
10.当所述轮速脉冲信号为毛刺信号时，所述车辆当前处于静止状态，处于零速状态；
11.当所述轮速脉冲信号为全程低电平信号时，所述车辆当前处于静止状态，处于零速状态。
12.一种可能的实施方式中，若所述车辆处于零速状态，则所述车辆的位置信息为存储器最后更新的有效位置信息；
13.若所述车辆不处于零速状态，则将存储器存储的当前位置信息通过卡尔曼滤波算法进行实时修正，作为所述车辆的位置信息。
14.一种可能的实施方式中，通过连接车辆轮速传感器获取车辆实时的轮速脉冲信号。
15.一种可能的实施方式中，通过连接车机设备的轮速信号接口获取车辆实时的轮速脉冲信号。
16.第二方面，本技术提供了一种车辆静态定位装置，所述车辆静态定位装置包括：
17.获取单元，用于获取车辆实时的轮速脉冲信号；
18.判断单元，用于根据所述轮速脉冲信号判断车辆是否处于零速状态；
19.确定单元，用于根据所述车辆是否处于零速状态的判断结果，确定所述车辆的位置信息。
20.一种可能的实施方式中，所述判断单元还用于，当所述轮速脉冲信号为方波信号时，判定所述车辆处于匀速运动状态、拖车或者溜坡状态，不处于零速状态；
21.当所述轮速脉冲信号为毛刺信号时，所述车辆当前处于静止状态，处于零速状态；
22.当所述轮速脉冲信号为全程低电平信号时，所述车辆当前处于静止状态，处于零速状态。
23.一种可能的实施方式中，所述确定单元还用于，若所述车辆处于零速状态，则所述车辆的位置信息为存储器最后更新的有效位置信息；
24.若所述车辆不处于零速状态，则将存储器存储的当前位置信息通过卡尔曼滤波算法进行实时修正，作为所述车辆的位置信息。
25.第三方面，本技术还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；存储器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器执行时，实现第一方面任一项所述的方法。
26.第四方面，本技术还提供了一种计算机可读程序介质，其存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被计算机执行时，使计算机执行第一方面任一项所述的方法。
27.本技术提供的一种车辆静态定位方法、装置、电子设备及存储介质，获取车辆实时的轮速脉冲信号；根据所述轮速脉冲信号判断车辆是否处于零速状态；根据所述车辆是否处于零速状态的判断结果，确定所述车辆的位置信息，能够通过轮速脉冲信号检测车辆的异常状态，解决车辆熄火后发生溜坡或者拖车导致导致输出的位置信息与实际位置误差较大的问题，通过对车辆轮速零速状态判定以提高车载导通定位系统输出位置信息的准确性。
28.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。
附图说明
29.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。
30.图1为本实施例中提供的一种车辆静态定位方法流程图；
31.图2为本实施例中提供的一种车辆静态定位装置示意图；
32.图3为本实施例中提供的车辆轮速方波信号示意图；
33.图4为本实施例中提供的车辆轮速毛刺信号示意图；
34.图5为本实施例中提供的车辆轮速低电平信号示意图；
35.图6为本技术实施例中提供的一种车辆静态定位电子设备的示意图；
36.图7为本技术实施例中提供的一种车辆静态定位计算机可读程序介质示意图。
具体实施方式
37.这里将详细地对示例性实施例执行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
38.此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。附图所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。
39.参照图1，图1所示为本发明提供的一种车辆静态定位方法流程图，如图1所示，车辆静态定位方法包括：
40.步骤s101：获取车辆实时的轮速脉冲信号。
41.具体而言，车载定位终端通过直接连接车辆轮速传感器以获取车辆实时的轮速脉冲信号，也可以通过连接车机等设备的轮速信号的接口实时获取车辆的轮速脉冲信号。
42.步骤s102：根据所述轮速脉冲信号判断车辆是否处于零速状态。
43.可选的，车载定位终端通过脉冲信号判断车辆是否处于静止状态，从而进一步根据车辆所处的状态判断车辆是否处于零速状态。其中轮速脉冲信号的高电平为12v，低电平为0v，根据系统内部转换为数字信号，高电平为1，低电平为0。
44.一实施例中，车载定位终端根据接收到的脉冲信号判断车辆是否处于静止状态，进而确定车辆所处的零速状态包括：当检测到轮速脉冲信号为方波时，此时车辆处于匀速行驶状态，并且系统根据车辆所处的匀速状态，对车辆零速状态判断结果为否。当检测到轮速脉冲信号为频率不同的方波信号时，此时说明车辆处于运动状态并且发生拖车现象或者车辆溜坡现象，并且系统根据车辆所处的拖车状态或者车辆溜坡状态，对车辆零速状态的判断结果为否。
45.一实施例中，当车载定位终端检测到轮速脉冲信号为毛刺信号时，此时车辆处于静止状态下，由于用户上下车或者关车门过程中会造成一些噪声信号，并且系统根据车辆所处的静止状态，判定车辆零速状态结果为是。
46.可选的，当车载定位终端检测到轮速脉冲信号全程为低电平信号时，此时车辆处于静止状态，且无异常脉冲，系统根据车辆所处的静止状态，判定车辆零速状态结果为是。
47.步骤s103：根据所述车辆是否处于零速状态的判断结果，确定所述车辆的位置信息。
48.具体而言，根据车辆是否处于零速状态输出车辆的位置信息，当车辆零速状态的判断结果为时，则将有效定位位置信息写入内部存储器中，并擦除上一秒写入的数据以缩小存储空间，当车辆零速状态的判断结果为否时，则通过实时获取的车辆imu传感器的数据包括速度数据姿态数据发送至组合导航定位模块中，组合导航定位模块利用卡尔曼滤波算法实时修正存储器存储的当前位置信息，并对imu的姿态和速度进行校准，并将输出修正后存储器存储的当前位置信息。其中车载定位终端正常工作过程中，定位状态为1则认为定位结果有效，当定位信号不稳定时，定位状态为0，此时定位位置信息无效。
49.一实施例中，通过实时获取imu的加速度信息和位姿信息，对整个定位系统输出的结果进行持续性的修正，以使的整个定位系统输出的结果准确性更高，并且车辆静止时，此时系统输出的位置结果是上一秒的定位结果，由于系统内部卫星定位于imu修正还得继续，
以保证车辆在动起来后可以继续输出可靠的位置结果。
50.一实施例中，利用ins零速检测将车辆加速度计和陀螺仪采集的数据作为检测量对车辆幻想导航误差进行修正，根据采集车辆轮速脉冲信号对车辆零速状态进行检测判断，通过零速状态信息来准确判定车辆当前是否处于静止状态，进而解决车辆在静止状态下的定位结果存在漂移现象，并且通过车辆轮速脉冲信号可以检测出车辆的异常状态，如果车辆熄火后发生了拖车或者溜坡现象，避免了零速状态误检测影响到车载导航定位系统输出位置信息的准确性。
51.一实施例中，v2x车载终端内部包括：数据处理模块、组合导航定位模块、零速状态判断模块、存储器、imu传感器，其中数据处理模块用于实时获取组合导航定位模块的位置信息和车辆imu传感器数据并更新至存储器，数据处理模块还用于通过零速状态判断模块判断车辆是否处于静止状态，以控制输出存储器位置信息还是输出通过卡尔曼滤波算法进行实时修正当前位置信至v2x车载终端，组合导航定位模块用于利用卡尔曼滤波算法实时修正当前位置信息并对imu的姿态、速度进行校准。零速状态判断模块用于根据车辆当前状态判断是否为零速状态，存储器用于将车载定位终端正常工作过程中的有效定位位置信息写入内部存储器中并擦除上一秒写入的数据以缩小存储空间。imu传感器用于实时获取车辆的速度信息和位姿信息以实时修正卫星定位结果。
52.参照图2，图2所示为本发明提供的一种车辆静态定位装置示意图，如图2所示，车辆静态定位装置包括：
53.获取单元201，用于获取车辆实时的轮速脉冲信号；
54.判断单元202，用于根据所述轮速脉冲信号判断车辆是否处于零速状态；
55.确定单元203，用于根据所述车辆是否处于零速状态的判断结果，确定所述车辆的位置信息。
56.进一步地，一实施例中，判断单元202还用于：当所述轮速脉冲信号为方波信号时，判定所述车辆处于匀速运动状态、拖车或者溜坡状态，不处于零速状态；当所述轮速脉冲信号为毛刺信号时，所述车辆当前处于静止状态，处于零速状态；当所述轮速脉冲信号为全程低电平信号时，所述车辆当前处于静止状态，处于零速状态。
57.进一步地，一实施例中，所述确定单元203还用于，若所述车辆处于零速状态，则所述车辆的位置信息为存储器最后更新的有效位置信息；若所述车辆不处于零速状态，则将存储器存储的当前位置信息通过卡尔曼滤波算法进行实时修正，作为所述车辆的位置信息。
58.参照图3，图3为本实施例中提供的车辆轮速方波信号示意图，如图3所示，车辆正常匀速行驶过程产生的脉冲信号为频率相同的矩形方波信号，其中t为电平脉冲宽度，t为信号周期，不同车辆的脉冲宽度不同，但对于同一车辆来说t值是固定的，速度越快频率越高，周期值t越小。
59.可选的，当检测到轮速脉冲信号为为频率相同的矩形方波信号时，此时车辆处于匀速行驶状态，并且系统根据车辆所处的匀速状态，对车辆零速状态判断结果为否，直接输出存储器最后更新的位置信息。
60.一实施例中，车辆在熄火后并未启动，但是由于发生拖车或者溜坡现象，此时会产生频率不同的方波信号，由图可知，此时的方波信号频率不规律，当检测到轮速脉冲信号为
频率不同的矩形方波信号时，此时车辆处于拖车或者溜坡状态，并且系统根据车辆所处的拖车状态或者车辆溜坡状态，对车辆零速状态的判断结果为是，当零速判定结果为是，则不输出存储器最后更新的位置信息，利用卡尔曼滤波算法实时修正当前位置信息并输出修正后的当前位置信息。
61.参照图4，图4为本实施例中提供的车辆轮速毛刺信号示意图，如图4所示，车辆在静止状态下的脉冲信号为低电平信号，但是由于用户上车或者下车以及关车门过程中会造成一些噪声信号，从而影响到脉冲信号，因此在检测到脉冲信号时为毛刺信号，即信号脉冲宽度t1＜t。
62.一实施例中，当检测到轮速脉冲信号为毛刺信号时，此时车辆处于静止状态下，并且系统根据车辆所处的静止状态，判定车辆零速状态结果为是，则不输出存储器最后更新的位置信息，利用卡尔曼滤波算法实时修正当前位置信息并输出修正后的当前位置信息。
63.参照图5，图5为本实施例中提供的车辆轮速低电平信号示意图，如图5所示，在车辆启动状态和熄火状态下，即车辆全程处于静止状态且检测到的脉冲信号无异常脉冲，系统全程检测为低电平信号时，此时系统判定车辆为静止状态，并且根据车辆的静止状态，对零速状态判断结果为否。
64.可选的，当系统检测到车辆的脉冲信号全程为低电平信号时，即可得知此时车辆处于静止状态，且零速状态为否，直接输出存储器最后更新的位置信息。
65.下面参照图6来描述根据本发明的这种实施方式的电子设备600。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
66.如图6所示，电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理单元610、上述至少一个存储单元620、连接不同系统组件(包括存储单元620和处理单元610)的总线630。
67.其中，所述存储单元存储有程序代码，所述程序代码可以被所述处理单元610执行，使得所述处理单元610执行本说明书上述“实施例方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
68.存储单元620可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(ram)621和/或高速缓存存储单元622，还可以进一步包括只读存储单元(rom)623。
69.存储单元620还可以包括具有一组(至少一个)程序模块625的程序/实用工具624，这样的程序模块625包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
70.总线630可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
71.电子设备600也可以与一个或多个外部设备700(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信，和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口650进行。并且，电子设备600还可以通过网络适配器660与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器660通过总线630与电子设备600的其它模块通信。
应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
72.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本公开实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是cd-rom，u盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施方式的方法。
73.根据本公开的方案，还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有能够实现本说明书上述方法的程序产品。在一些可能的实施方式中，本发明的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本发明各种示例性实施方式的步骤。
74.参考图7所示，描述了根据本发明的实施方式的用于实现上述方法的程序产品700，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)并包括程序代码，并可以在终端设备，例如个人电脑上运行。然而，本发明的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
75.所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
76.计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
77.可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、rf等等，或者上述的任意合适的组合。
78.可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、c 等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商
来通过因特网连接)。
79.此外，上述附图仅是根据本发明示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明，而不是限制目的。易于理解，上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外，也易于理解，这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
80.综上所述，本技术提供的一种车辆静态定位方法、装置、电子设备及存储介质，获取车辆实时的轮速脉冲信号；根据所述轮速脉冲信号判断车辆是否处于零速状态；根据所述车辆是否处于零速状态的判断结果，确定所述车辆的位置信息，能够通过轮速脉冲信号检测车辆的异常状态，解决车辆熄火后发生溜坡或者拖车导致导致输出的位置信息与实际位置误差较大的问题，通过对车辆轮速零速状态判定以提高车载导通定位系统输出位置信息的准确性。
81.以上所述的仅是本技术的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。