基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統的製作方法

2023-06-04 00:17:21 2

專利名稱：基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及停車泊位導航檢測技術領域，特別涉及一種基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統。
背景技術：
現有的車位管理方法需要在停車場每個車位上安裝超聲波、光或壓力傳感器等車位偵測器檢查車位使用情況，而且無法真正地在停車場中對停
車路線進行可視導航。現有一份公開號為CN101403617A號的專利申請文件公開了一種基於GPS的智能停車的導航系統，該系統在每一個車位配置一個車位偵測器，通過在停車場管理伺服器儲存每一個車位的經緯度信息，用於偵測車位有沒有使用並將結果發送到停車場管理伺服器。當駕駛人進入停車場，需要使用通訊設備發送停車請求給停車場管理伺服器，該請求帶有駕駛人目前所述位置的經緯度，停車場管理伺服器收到請求後按
照駕駛人的經緯度選擇最近的停車位並將該車位的經緯度發送到駕駛人的車用GPS導航裝置中，該車用GPS導航裝置根據所述車位信息將汽車導航至最近的車位。該發明需要在每個車位安裝車位偵測器，並且通過取得最近車位的經緯度後使用GPS進行導航，GPS是應用廣泛的室外定位技術，但民用GPS進行定位的精度低，民用GPS所能達到的定位精度範圍在5米-2Q米，而停車場中車位一般空間較狹小，行車路線緊密，GPS的定位精度將無法達到這些要求。因而事實上，該發明只能使用車用GPS導航裝置對停車場的大致方位進行導航，無法真正地在停車場中對停車路線進行精確的可視導航。

發明內容
本發明的目的在於提供一種基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，該系統增強了停車場泊位管理的方便性。駕駛人在進入停車場後，通過導航儀可獲得停車場空位情況，並可通過導航儀實現停車路線的精確可視導航，使停車者能快速、準確地找到停車位，特別適用於大型停車場管理。
本發明所提出的技術解決方案是這樣的 一種基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，用於包含多個車位的停車場，所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統包括
導航儀，用於車輛定位和對停車路線進行可視導航，並用於發送導航請求，設置調度預定策略和導航路線設計預定策略，所述導航請求包括入場導航請求和出場導航請求；
室內精確實時定位系統，用於對進入停車場的車輛進行精確實時定位。帶有導航儀的車輛進入停車場後，集成在導航儀內的定位標籤按頻率發出定位信號，由所述室內精確實時定位系統處理後轉換成車輛定位信息，然後通過室內無線通訊系統將所述車輛定位信息傳遞給停車場管理伺服器，使停車場管理伺服器能確定車輛的當前位置；
室內無線通訊系統，用於導航儀與停車場管理伺服器之間的雙向數據交換和室內精確實時定位系統內的定位信息傳送，所述導航儀發出的信息經室內無線通訊系統傳遞到停車場管理伺服器，所述停車場管理伺服器發送的信息也經由室內無線通訊系統傳遞給導航儀，所述室內精確實時定位系統通過所述室內無線通訊系統傳遞車輛定位信息並提供給停車場管理伺服器進行處理；
停車場管理伺服器，所述停車場管理伺服器通過室內精確實時定位系統動態實時獲取導航儀的當前位置，所述停車場管理伺服器在通過室內無線通訊系統接到導航儀的入場導航請求後，按照當前實時獲取的導航儀位置信息，利用調度算法計算該導航儀的最佳停車泊位並設計導航路線，然後通過室內無線通訊系統將導航數據發送到導航儀進行導航，所述停車場管理伺服器在通過室內無線通訊系統接到導航儀的出場導航請求後，按照當前實時獲取的導航儀位置信息，利用調度算法計算該導航儀的最佳停車場出口並設計導航路線，通過室內無線通訊系統將導航數據發送到導航儀進行導航。
所述導航儀包括手持和車載兩類手持導航儀配置給進入停車場的駕駛員，車載導航儀固定在長期用戶的車輛中。
所述導航儀包括小型液晶觸控螢幕系統和CPU控制器，併集成有定位標籤和第一無線通訊卡。所述小型液晶觸控螢幕系統用於顯示停車路線和停車場出口路線導航信息，並用於發送導航請求，設置調度預定策略和導航路
線設計預定策略；所述CPU控制器用於導航儀的運行控制和數據處理；定位標籤用於車輛定位；所述第一無線通訊卡用於導航儀和停車場管理伺服器之間進行數據交換。
所述導航儀還設有第一停車場地圖，經CPU控制器處理的數據傳輸並標識在第一停車場地圖上，所述經CPU控制器處理的數據包括車位佔用情況、最優車位和最優停車場出口，然後將所述已標識的第一停車場地圖顯示在小型液晶觸控螢幕上。 .
所述室內精確實時定位系統採用不低於0. 5米精度級的室內精確實時定位系統。
所述室內精確實時定位系統包括定位標籤、定位傳感器和定位引擎三部分，其中所述定位標籤集成在導航儀內；所述定位引擎集成在停車場管理伺服器中，與停車伺服器管理軟體直接數據交換；所述定位傳感器與第二無線通訊卡集成和數據連接，以能達到不低於0.5米精度級要求的形式部署在停車場內，帶有導航儀的車輛進入停車場後，定位標籤發出定位信號，由室內精確實時定位系統處理後轉換成車輛定位信息，然後通過室內無線通訊系統將所述車輛定位信息傳遞給定位引擎。
所述室內無線通訊系統是由第一無線通訊卡組、第二無線通訊卡組和室內無線通訊接入設備組成的室內無線通訊網絡，其包括有-
(1) 第一無線通訊卡組，所述第一無線通訊卡組分別集成於每一個導航儀，用於導航儀與停車場管理伺服器之間的雙向數據交換，所述導航儀發出的信息經第一無線通訊卡組傳遞到停車場管理伺服器，停車場管理伺服器發送的信息也經由第一無線通訊卡組傳遞給導航儀；
(2) 第二無線通訊卡組，所述第二無線通訊卡組分別與每一個定位傳感器集成，帶有導航儀的車輛進入停車場後，集成在導航儀內的定位標籤發出定位信號，由定位傳感器進行定位後，所述定位傳感器通過第二無線通訊卡組將定位信息傳遞給定位引擎；
(3) 室內無線通訊接入設備，所述定內無線通訊接入設備直接與停車場管理伺服器進行數據交換，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組發送的信息由所述室內無線通訊接入設備接收並傳遞給停車場管理伺服器進行處理，停車場管理伺服器通過所述室內無線通訊接入設備發送信息給第一無線通訊卡組後傳遞給導航儀處理。
所述室內無線通訊系統可以採用無線區域網，所述無線區域網覆蓋停車場範圍，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用無線網卡，室內無線通訊接入設備使用無線接入系統。所述室內無線通訊系統也可以移動
通信網，所述移動通訊網可以採用GSM系統或CDMA系統，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用移動通信卡，室內無線通訊接入設備使用移動通信基地臺。
所述停車場管理伺服器包括伺服器管理軟體和第二停車場地圖，併集成有定位引擎，所述停車場管理伺服器管理軟體包括車位檢測算法、調度算法、導航線路計算法和統計計費算法，所述定位引擎與所述停車場管理伺服器管理軟體直接數據交換，將車輛定位信息傳遞給停車場管理伺服器管理軟體進行處理。
所述停車場管理伺服器車位檢測算法根據定位標籤的位置採用顏色方式標註車位佔用情況，其中綠色表示車位未被佔用，紅色表示車位己被佔用，黃色表示車位可能要被佔用，所述車位檢測算法根據定位標籤在車位內的行進方向、停留時間、經過車輛非行駛路線情況判斷車位佔用情況，最後以紅色形式標記攜帶該定位標籤車輛所泊車位。
所述停車場管理伺服器調度算法包括車位調度算法和出口調度算法。所述停車場管理伺服器調度算法按照調度預定策略進行調度。所述調度預定策略包括車位調度預定策略和出口調度預定策略。所述車位調度算法按照當前實時獲取的導航儀位置信息和停車場空位(標記綠色)情況，按照車位調度預定策略選擇最佳車位。所述車位調度預定策略包括離導航儀最近的車位、離出口最近的車位、在預定區域內離導航儀最近的車位。所述出口調度算法按照當前實時獲取的導航儀位置信息，按照出口調度預定策略選擇最佳出口。所述出口調度預定策略包括離導航儀最近的出口、在預定區域內離導航儀最近的出口。所述調度預定策略由導航儀設定。
所述停車場管理伺服器導航路線設計算法是按照停車場路線情況和導航路線設計預定策略設計駕駛人從當前位置駛入預定位置的最佳路線。所述導航路線設計預定策略包括距離最短的路線、轉彎最少的路線和正在路上行駛車輛最少的路線。導航路線設計預定策略由導航儀設定。
所述停車場管理伺服器統計計費算法按照統計計費預定策略對駕駛人使用停車場的情況進行統計計費，所述統計計費預定策略包括車輛在停車場停留時間、進入停車場次數、使用車位時間。所述統計計費預定策略由停車場管理伺服器設定。
與現有技術相比，本發明具有如下顯著效果
(1) 停車場管理伺服器作為本系統的核心部分，它是利用室內精確實時定位系統確定車輛的位置；利用車位檢測算法確定停車場空位情況，不需要在每個車位安裝車位偵測器；利用調度算法選擇最佳車位；利用導航路線設計算法設計駕駛人駛入預定車位的最佳路線；並利用統計計費算法進行費用管理，形成停車泊位管理的完整體系。
(2) 本發明所提出的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統不需要在每個車位安裝車位偵測器，並可對停車泊位進行路線可視精確導航。該系統增強了停車場泊位管理的方便性，駕駛人在進入停車場後，可獲得停車場空位情況並通過導航儀設置車位選擇策略與導航路線設計策略，進行停車位的路線可視導航，使停車者能快速、準確地找到停車位，較大的方便了停車管理。特別適用於大型停車場管理。


圖1為本發明一個實施例的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統整體結構方框圖。
圖2為圖1所示停車場管理伺服器的結構方框圖。
具體實施例方式
通過下面實施例對本發明作進一步詳細闡述。
參見圖1、圖2所示， 一種用於停車場的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，由室內精確實時定位系統、室內無線通訊系統、導航儀l、停車場管理伺服器2組成。所述室內精確實時定位系統用於對攜帶導航儀1的車輛進行精確實時定位，所述室內無線通訊系統用於導航儀1和停車場管理伺服器2的數據通訊，以及室內精確實時定位系統內的定位信息傳送，所述導航儀1用於車輛定位和對停車路線進行可視導航，並用於發送導航請求，設置調度預定策略和導航路線設計預定策略，所述停車場管理伺服器2用於車位檢測、調度、導航路線設計和統計計費。
所述室內精確實時定位系統釆用不低於0. 5米精度級的室內精確實時 定位系統，優選的是基於無線超寬帶UWB的室內精確實時定位系統，可選 的包括基於Wi-Fi或RFID的室內精確實時定位系統。所述室內精確實時 定位系統包含定位標籤3-1、定位傳感器3-2和定位引擎3-3三部分。定 位標籤3-1集成在導航儀1內，定位引擎3-3集成在停車場管理伺服器2 中，定位傳感器3-2與第二無線通訊卡組4-2集成和數據連接，以能達到 不低於0. 5米精度級的形式部署在停車場內。帶有導航儀1.的車輛進入停 車場後，集成在導航儀內的定位標籤3-1發出定位信號，定位傳感器3-2 接收到信號後，通過檢測定位信號計算定位標籤3-1的實際位置，然後通 過室內無線通訊系統將定位標籤3-1的定位信息發送到定位引擎3-3，定 位引擎3-3再將定位信息傳遞給停車場管理伺服器2中的管理軟體2-2進 行處理。
所述室內無線通訊系統是由第一無線通訊卡組4-1、第二無線通訊卡 組4-2和室內無線通訊接入設備4-3組成的室內無線通訊網絡。所述第一 無線通訊卡組4-1分別集成在各個導航儀1內，所述第二無線通訊卡組4-2 分別與各個定位傳感器3-2相集成並能進行數據交換。所述室內無線通訊 接入設備4-3部署在服務端，可直接與停車場管理伺服器2直接進行數據 交換。所述室內無線通訊系統優選的是無線區域網，所述無線扃域網採用 能覆蓋停車場範圍的現有成熟無線區域網技術，第一無線通訊卡組4-1和 第二無線通訊卡組4-2均使用無線網卡，室內無線通訊接入設備4-3使用 無線接入系統。所述室內無線通訊系統也可使用移動通信網，所述移動通 信網系統可選GSM系統或CDMA系統，第一無線通訊卡組4-1和第二無線 通訊卡組4-2均使用移動通信卡，室內無線通訊接入設備4-3使用移動通 信基地臺。導航儀1的第一無線通訊卡組4-1通過室內無線通訊網絡與室 內無線通訊接入設備4-3進行雙向數據交換，並由室內無線通訊接入設備 4-3與停車場管理伺服器2進行數據交換，從而達到導航儀1與停車場管 理伺服器2進行數據交換的目地。所雄室內精確實時定位系統中的定位傳 感器3-2在檢測到車輛位置信息後，定位傳感器3-2使用第二無線通訊卡 組4-2通過室內無線通訊網絡將位置信息傳遞到室內無線通訊接入設備 4-3，再由室內無線通訊接入設備4-3將位置信息傳送到定位引擎3-3，使停車場管理伺服器2能獲取車輛的位置信息。
所述導航儀1設有手持和車載兩類所述手持導航儀配置給進入停車 場的駕駛員，所述車載導航儀固定在長期用戶的車輛中。所述導航儀l用 於車輛定位，對停車路線和停車場出口路線進行可視導航，並用於發送導 航請求，設置調度預定策略和導航路線設計預定策略。所述導航儀1集成 有小型液晶觸控螢幕系統1-1、 CPU控制器1-2、定位標籤3-1和第一無線通 訊卡4-1四部分，可選部分包括第一停車場地圖1-3。所述小型液晶觸摸 屏系統1-1用於顯示停車路線和停車場出口路線導航信息，並用於發送導 航請求，設置調度預定策略和導航路線設計預定策略；所述CPU控制器1-2 用於導航儀1的運行控制和數據處理；所述定位標籤3-1用於給室內精確 實時定位系統確定車輛位置；所述第一無線通訊卡組4-1用於導航儀1和 停車場管理伺服器2之間進行數據交換。
駕駛人通過小型液晶觸控螢幕1-1發送入場導航請求的實施方式如下 駕駛人通過小型液晶觸控螢幕系統1-1發送的入場導航請求首先傳送到CPU 控制器1-2，由CPU控制器1-2傳送到第一無線通訊卡組4-1再通過室內 無線通訊系統發送到停車場管理伺服器2。停車場管理伺服器2按照當前 實時獲取的導航儀1位置信息和車位檢測算法2-2-1獲取的停車場車位情 況，按照車位調度預定策略進行車位調度，計算攜帶該導航儀車輛的最優 停車泊位，並按照導航路線設計預定策略設計導航路線，然後將導航數據 通過室內無線通訊系統傳遞到導航儀1進行導航。如果導航儀1內置有第 一停車場地圖1-3,則所述導航數據包括車位佔用情況、最優車位、最優 車位導航路線等，導航儀1將這些數據標識在內置第一停車場地圖1-3上 並顯示在小型液晶觸控螢幕1-1上。如果導航儀1未內置第一停車場地圖 1-3,則所述導航數據包括己標識的第二停車場地圖2-1，地圖標識包括車 位佔用情況、最優車位、最優車位導航路線等，所述導航儀l將所述已標 識的第二停車場地圖2-1顯示在小型液晶觸控螢幕1-1上。在獲取所述導航 數據並顯示在小型液晶觸控螢幕上後，所述導航儀1對駕駛人進行精確可視 導航直至駕駛人停至指定車位。當駕駛人達到指定車位時，若發現車位不 能使用或想另選一車位時，可在重新設置車位調度預定策略和導航路線設
計預定策略後，再次發送入場導k請求進行二次導航。
駕駛人通過小型液晶觸控螢幕1-1發送出場導航請求的實施方式如下 駕駛人通過小型液晶觸控螢幕系統1-1發送的出場導航請求首先傳送到CPU控制器1-2，由CPU控制器1-2傳送到第一無線通訊卡組4-1再通過室內 無線通訊系統發送到停車場管理伺服器2。停車場管理伺服器2按照當前 實時獲取的導航儀1位置信息和出口調度預定策略進行車位調度，計算攜 帶該導航儀車輛的最優停車場出口 ，並按照導航路線設計預定策略設計導 航路線，然後將導航數據通過室內無線通訊系統傳遞到導航儀1。如果導 航儀l內置有第一停車場地圖1-3，則所述導航數據包括最優停車場出口 導航路線，導航儀1將這些數據標識在內置第一停車場地圖1-3上並顯示 在小型液晶觸控螢幕1-1上。如果導航儀1未內置第一停車場地圖1-3，則 所述導航數據包括己標識的第二停車場地圖2-1，地圖標識包括最優停車 場出口導航路線，所述導航儀1將所述已標識的第二停車場地圖2-1顯示 在小型液晶觸控螢幕1-1上。在獲取所述導航數據並顯示在小型液晶觸控螢幕 1-1上後，所述導航儀1對駕駛人進行精確可視導航直至駕駛人駛離停車 場。當駕駛人達到指定停車場出口時，若發現出口不能使用或想另選一出 口時，可在重新設置出口調度預定策略和導航路線設計預定策略後，再次 發送出場導航請求進行二次導航。
駕駛人設置調度預定策略和導航路線設計預定策略的實施方式如下 駕駛人通過小型液晶觸控螢幕系統1-1發送的策略設置信息傳送到CPU控制 器1-2，由CPU控制器1-2傳送到第一無線通訊卡組4-1再通過室內無線 通訊系統發送到停車場管理伺服器2進行設置。
所述停車場管理伺服器2是系統核心部分，能與所述室內無線通訊接 入設備4-3直接進行數據交換，包括車位檢測、調度、導航路線設計和統 計計費功能。所述停車場管理伺服器2在收到導航儀1的入場導航請求後， 按照當前實時獲取的導航儀1位置信息和車位檢測算法2-2-1獲取的停車 場車位情況，按照車位調度預定策略進行車位調度，計算車輛的最優停車 泊位，並按照導航路線設計預定策略設計導航路線後通過室內無線通訊系 統將導航數據傳遞到導航儀1進行導航。所述停車場管理伺服器2在收到 導航儀1的出場導航請求後，按照當前實時獲取的導航儀1位置信息和出 口調度預定策略選擇最佳停車場出口，並設計導航路線，通過室內無線通 訊系統將導航數據發送到導航儀1進行導航。
所述停車場管理伺服器2集成有定位引擎3-3、伺服器管理軟體2-2 和第二停車場地圖2-1三部分，所述伺服器管理軟體2-2包括車位檢測算 法2-2-l、調度算法2-2-2、導航路線設計算法2-2-3和統計計費算法2-2-4
12所述停車場管理伺服器車位檢測算法2-2-1根據定位標籤3-1的位置 採用顏色方式標記車位佔用情況，其中綠色表示車位未被佔用，紅色表 示車位已被佔用，黃色表示車位可能要被佔用，所述手持導航儀的車位檢 測主要算法過程包括
(1) 所有停車場空車位標記為綠色。
(2) 駕駛人在停車場入口處領取帶有定位標籤3-1的手持導航儀後， 停車場管理伺服器2將定位標籤3-1標記為"正在使用"。
(3) 根據定位標籤3-1在車位內的行進方向和停留時間判斷定位標籤 3-1是否可能佔用該車位。如果定位標籤3-1在車位內的行進方向與該車 位預定的停車方向相符且定位標籤3-1在車位位置內靜止不動的時間超過 停車所用的最小時間閾值tl，將該車位標記為黃色。
(4) 如果在已被定位標籤3-1標記為黃色的車位內，定位標籤3-1的 位置在車位位置內靜止不動時間超過時間閾值t2，則將該車位標記為紅色。
(5) 手持導航儀可能被駕駛人留在車上或者帶在身上，判斷手持導航 儀1被駕駛人帶在身上的方法是如果手持導航儀1內置的定位標籤3-1 經過車輛非行駛路線如停車場內的欄杆位置、已被其它車輛佔據的車位等 或消失在停車場大門時，則據此判斷手持導航儀1被駕駛人帶在身上。
(6) 在出現多個車位被定位標籤3-l標記為黃色或紅色的情況下，如 果最終判斷攜帶定位標籤3-1的手持導航儀1未被駕駛人帶在身上，則將 最近被定位標籤3-1標記為黃色或紅色車位確定為駕駛人佔用車位並重新 標記為紅色，將其它被定位標籤3-1標記為黃色或紅色的車位重新標記為 綠色。
(7) 在出現多個車位被定位標籤3-l標記為黃色或紅色的情況下，如 果最終判斷攜帶定位標籤3-1的手持導航儀1被駕駛人帶在身上，則將最 早被定位標籤3-1標記為黃色或紅色車位確定為駕駛人佔用車位並重新標 記為紅色，並將其它被定位標籤3-1標記為黃色或紅色的車位重新標記為 綠色。
(8) 對已判斷被定位標籤3-1佔用且攜帶該定位標籤3-1的手持導航 儀l被駕駛人留在車內的車位，如果定位標籤3-1重新離開該車位，則可 判斷車輛已離開該車位，將該車位重新標記為綠色。(9) 對已判斷被定位標籤3-l佔用且攜帶該定位標籤3-1的手持導航 儀1被駕駛人帶在身上，如果定位標籤3-1重新回到該車位後在經過開車 所用的最小時間閾值ts後，重新離開該車位，則可判斷車輛已離開該車位， 將該車位重新標記為綠色。
(10) 在出現多個車位標記錯誤的情況下，算法包括例外處理機制和 重啟機制，重啟機制對標記錯誤的車位重新進行標記。
(11) 駕駛人在停車場出口處舉還帶有定位標籤3-1的手持導航儀1 後，停車場管理伺服器2將定位標籤3-1標記為"未使用"。
所述車載導航儀的車位檢測主要算法過程包括
(1) 所有停車場空車位標記為綠色。
(2) 駕駛人開車進入停車場入口處後，停車場管理伺服器'2將該車 載導航儀1內的定位標籤3-1標記為"正在使用"。
(3) 根據定位標籤3-1在車位內的行進方向和停留時間判斷定位標 籤3-1是否可能佔用該車位。如果定位標籤3-1在車位內的行進方向與該 車位預定的停車方向相符且定位標籤3-1在車位位置內靜止不動的時間超 過停車所用的最小時間閾值t,，將該車位標記為黃色。
(4) 在已被定位標籤3-1標記為黃色的車位內，定位標籤3-1的位 置在車位位置內靜止不動時間超過時間閾值t2,則據此判斷該車位被定位 標籤3-l佔用，重新將該車位標記為紅色，並將其它被定位標籤3-1標記 為黃色的車位重新標記為綠色。
(5) 對已判斷被定位標籤3-1佔用的車位，如果定位標籤3-l重新離 開該車位，則可判斷車輛己離開該車位，將該車位重新標記為綠色。
(6) 如果定位標籤3-1離開停車場大門，則據此可判斷駕駛人駛離停 車場，將定位標籤3-l重新標記為"未使用"。
所述停車場管理伺服器調度算法2-2-2包括車位調度算法和出口調度 算法。所述停車場管理伺服器調度算法2-2-2按照調度預定策略進行調度。 所述調度預定策略包括車位調度預定策略和出口調度預定策略。所述車位 調度算法按照當前實時獲取的導航儀1位置信息和停車場空位(標記綠色) 情況，按照車位調度預定策略選擇最佳車位。所述車位調度預定策略包括 離導航儀l最近的車位、離出口最近的車位、在預定區域內離導航儀l最 近的車位。所述出口調度算法按照當前實時獲取的導航儀l位置信息，按照出口調度預定策略選擇最佳出口 。所述出口調度預定策略包括離導航儀 1最近的出口、在預定區域內離導航儀1最近的出口。所述調度預定策略 可由導航儀l設定。
所述停車場管理伺服器導航路線設計算法2-2-3是按照停車場路線情 況，按照導航路線設計預定策略去設計駕駛人從當前位置駛入預定位置的 最佳路線。所述導航路線設計預定策略包括距離最短的路線、轉彎最少的 路線和正在路上行駛車輛最少的路線。導航路線設計預定策略由導航儀1 設定。
所述停車場管理伺服器統計計費算法2-2-4是按照統計計費預定策略 對駕駛人使用停車場的情況進行統計計費，統計計費預定策略包括車輛在 停車場停留時間、進入停車場次數、使用車位時間。所述統計計費預定策 略由停車場管理伺服器2設定。
本發明基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統在停車場的 主要使用過程如下
(1) 駕駛人在停車場入口領取手持導航儀1進入停車場，或車載導 航儀1的用戶直接進入停車場後，該導航儀1被停車場管理伺服器2標記 為"正在使用"。室內精確實時定位系統通過導航儀1的定位標籤3-1確 定駕駛人位置，將其位置信息傳遞到停車場管理伺服器2並動態刷新，使 停車場管理伺服器2能實時了解駕駛人位置。
(2) 駕駛人通過導航儀1設定調度預定策略和導航路線設計策略後， 發送入場導航請求。在收到入場導航請求後，停車場管理伺服器2按照當 前實時獲取的導航儀1位置信息和車位檢測算法2-2-1獲取的停車場車位 情況，按照入場調度預定策略進行車位調度，計算車輛的最優停車泊位， 並按照導航路線設計預定策略設計導航路線後通過室內無線通訊系統將 所述導航數據傳遞到導航儀1。駕駛人可按照導航儀1的導航路線設計行 駛到所述最優停車泊位。
(3) 當駕駛人達到指定車位時，若發現車位不能使用或想另選一車 位時，可在重新設置調度預定策略和導航路線設計預定策略後，再次發送 入場導航請求進行二次導航。
(4) 駕駛人停車後，停車場管理伺服器2調用車位檢測算法2-2-1 根據定位標籤3-l在車位內的行進方向、停留位置和停留時間、經過車輛
15非行駛路線情況判斷駕駛人的停車車位，並將該停車車位標記為紅色，表
示車位已佔用，則調度算法2-2-2不能再將該停車車位分配給其他駕駛人。
(5) 駕駛人駕車離開車位後，停車場管理伺服器2調用車位檢測算 法2-2-1根據導航儀1的當前位置以及是否被駕駛人帶在身上等因素，判 斷駕駛人是否已駕車離開停車車位。如果駕駛人駕車已離開該停車車位， 將該停車車位標記為綠色，表示車位可用，則調度算法2-2-2可再次使用 該停車車位。
(6) 駕駛人駕車離開車位後，可通過導航儀1設定調度預定策略和 導航路線設計策略，並發送出場導航請求。在收到出場導航請求後，停車 場管理伺服器2按照當前實時獲取的導航儀1位置信息和出口調度預定策 略選擇最佳出口，並設計導航路線，通過室內無線通訊系統將導航數據發 送到導航儀1進行導航。駕駛人可按照導航儀1的導航路線設計行駛到所 述最佳出口。 '
(7) 當駕駛人達到指定停車場出口時，若發現出口不能使用或想另 選一出口時，可在重新設置出口調度預定策略和導航路線設計預定策略 後，再次發送出場導航請求進行二次導航。
(8) 駕駛人在停車場出口歸還手持導航儀l，或車載導航儀l用戶直 接離開停車場後，該導航儀1被停車場管理伺服器2標記為"未使用"。
權利要求
1、一種基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，用於包含多個車位的停車場，其特徵在於所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統包括導航儀，用於車輛定位，對停車路線和停車場出口路線進行可視導航，並用於發送導航請求，設置調度預定策略和導航路線設計預定策略，所述導航請求包括入場導航請求和出場導航請求；室內精確實時定位系統，用於對進入停車場的車輛進行精確實時定位，帶有導航儀的車輛進入停車場後，集成在導航儀內的定位標籤按頻率發出定位信號，由所述室內精確實時定位系統處理後轉換成車輛定位信息，然後通過室內無線通訊系統將所述車輛定位信息傳遞給停車場管理伺服器，使停車場管理伺服器能實時確定車輛的當前位置；室內無線通訊系統，用於導航儀與停車場管理伺服器之間的雙向數據交換和室內精確實時定位系統內的定位信息傳送，所述導航儀發出的信息經室內無線通訊系統傳遞到停車場管理伺服器，所述停車場管理伺服器發送的信息也經由室內無線通訊系統傳遞給導航儀，所述室內精確實時定位系統通過所述室內無線通訊系統傳遞車輛定位信息並提供給停車場管理伺服器進行處理；停車場管理伺服器，所述停車場管理伺服器通過室內精確實時定位系統動態實時獲取導航儀的當前位置，所述停車場管理伺服器在通過室內無線通訊系統接到導航儀的入場導航請求後，按照當前實時獲取的導航儀位置信息，利用調度算法計算該導航儀的最佳停車泊位並設計導航路線，然後通過室內無線通訊系統將導航數據發送到導航儀進行導航，所述停車場管理伺服器在通過室內無線通訊系統接到導航儀的出場導航請求後，按照當前實時獲取的導航儀位置信息，利用調度算法計算該導航儀的最佳停車場出口並設計導航路線，通過室內無線通訊系統將導航數據發送到導航儀進行導航。
2、 根據權利要求1所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導 航系統，其特徵在於所述室內精確實時定位系統採用不低於0.5米精度 級的室內精確實時定位系統。
3、 根據權利要求1所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，其特徵在於所述室內精確實時定位系統包括定位標籤、定位傳感器和定位引擎三部分，其中所述定位標籤集成在導航儀內；所述定位 引擎集成在停車場管理伺服器中，與停車場管理伺服器管理軟體直接數據 交換；所述定位傳感器與第二無線通訊卡集成和數據連接，以能達到不低 於0. 5米精度級要求的形式部署在停車場內，帶有導航儀的車輛進入停車 場後，所述定位標籤發出定位信號，由室內精確實時定位系統處理後轉換 成車輛定位信息，然後通過室內無線通訊系統將所述車輛定位信息傳遞給 定位引擎。
4、 根據權利要求1所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，其特徵在於所述室內無線通訊系統包括有(1) 第一無線通訊卡組，所述第一無線通訊卡組分別集成於每一個 導航儀，用於導航儀與停車場管理伺服器之間的雙向數據交換，所述導航 儀發出的信息經第一無線通訊卡組傳遞到停車場管理伺服器，停車場管理 伺服器發送的信息也經由第一無線通訊卡組傳遞給導航儀；(2) 第二無線通訊卡組，所述第二無線通訊卡組分別與每一個定位 傳感器集成，帶有導航儀的車輛進入停車場後，集成在導航儀內的定位標 籤發出定位信號，由定位傳感器進行定位後，所述定位傳感器通過第二無 線通訊卡組將定位信息傳遞給定位引擎；(3) 室內無線通訊接入設備，所述定內無線通訊接入設備直接與停 車場管理伺服器進行數據交換，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組發 送的信息由所述室內無線通訊接入設備接收並傳遞給停車場管理伺服器 進行處理，停車場管理伺服器通過所述室內無線通訊接入設備發送信息給 第一無線通訊卡組後傳遞給導航儀處理；所述第一無線通訊卡組、第二無線通訊卡組和室內無線通訊接入設備 組成室內無線通訊網絡。
5、 根據權利要求4所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導 航系統，其特徵在於所述室內無線通訊系統採用無線區域網，所述無線 區域網覆蓋停車場範圍；所述第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使 用無線網卡，室內無線通訊接入設備使用無線接入系統。
6、 根據權利要求4所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導 航系統，其特徵在於所述室內無線通訊系統採用移動通信網，'所述移動 通信網採用GSM系統或CDMA系統，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用移動通信卡，室內無線通訊接入設備使用移動通信基地臺。
7、 根據權利要求1所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導 航系統，其特徵在於所述導航儀包括小型液晶觸控螢幕系統和CPU控制器, 併集成有定位標籤和第一無線通訊卡；所述小型液晶觸控螢幕系統用於顯示 停車路線和停車場出口路線導航信息，並用於發送導航請求，設置調度預 定策略和導航路線設計預定策略；所述CPU控制器用於導航儀的運行控制 和數據處理；所述定位標籤用於車輛定位；所述第一無線通訊卡用於導航 儀和停車場管理伺服器之間進行數據交換。
8、 根據權利要求1所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，其特徵在於所述停車場管理伺服器包括伺服器管理軟體和第二停車場地圖，併集成有定位引擎；所述停車場管理伺服器管理軟體包括車位檢測算法、調度算法、導航線路計算法和統計計費算法;所述定位引擎與所述停車場管理伺服器管理軟體直接數據交換，將車輛定位信息傳遞給 停車場管理伺服器管理軟體進行處理。
9、 根據權利要求7所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導 航系統，其特徵是所述導航儀還設有第一停車場地圖，經CPU控制器處 理的數據傳輸並標識在第一停車場地圖上，所述經CPU控制器處理的數據 包括車位佔用情況、最優車位、最優停車場出口和最優停車場、出口導航路 線，然後將所述已標識的第一停車場地圖顯示在小型液晶觸控螢幕上。
10、 根據權利要求8所述的基於室內精確實時定位的停車泊位可視導 航系統，其特徵是所述停車場管理伺服器車位檢測算法根據定位標籤位 置採用顏色方式標註車位佔用情況，其中綠色表示車位未被佔用，紅色 表示車位已被佔用，黃色表示車位可能要被佔用，所述車位檢測算法根據 定位標籤在車位內的行進方向、停留位置、停留時間、經過車輛非行駛路 線情況判斷車位佔用情況，最後以紅色形式標記攜帶該定位標籤車輛所泊 車位。
全文摘要
本發明公開了一種基於室內精確實時定位的停車泊位可視導航系統，該系統包括室內精確實時定位系統、室內無線通訊系統、導航儀、停車場管理伺服器。汽車駕駛人在進入停車場時領取手持導航儀或使用車載導航儀直接進入停車場，室內精確實時定位系統根據導航儀內置的定位標籤確定駕駛人的精確位置並通過室內無線通訊系統傳遞給停車場管理伺服器，停車場管理伺服器根據駕駛人的位置和停車場空位情況確定最佳泊車位，然後將最佳泊車位導航路線通過室內無線通訊系統傳遞到導航儀並顯示在導航儀屏幕上。本發明不需要在每個車位安裝車位偵測器，並可對停車泊位進行精確可視導航，使停車者能快速、準確地找到停車位，特別適用於大型停車場管理。
文檔編號G08G1/127GK101635098SQ20091004178
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月3日 優先權日2009年8月3日
發明者平 徐, 勇 鍾 申請人:鍾 勇;徐 平