一种组合型磁地标定位方法技术

本发明专利技术属于动态定位技术领域，具体涉及一种利用磁地标组合编码识别的原理来实现车辆行进过程中的动态位置定位，解决了磁定位领域中在绝对位置定位应用上的不足之处，使磁道钉在使用中从车辆导航转向了车辆的绝对位置定位的一种组合型磁地标定位方法；组合型磁地标在使用过程中维护费用低，使用寿命长，作为定位系统的定位基准实现车辆行进中的位置定位，组合型磁地标的数量以及组成定位识别编码的磁地标数量可以根据需求进行变化，以适应各种情况下的应用，为车载定位系统提供了一种适应性强精度高的定位基准源，对车载定位系统的定位精度提供了保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于动态定位
，具体涉及一种组合型磁地标定位方法。
技术介绍
目前利用组合型磁地标作为定位基准源进行位置动态定位尚未公开专利。根据检索，一些智能车辆上采用了磁定位技术，根据诱导信号源的产生方式不同分为信号电缆、磁带、道路磁钉及磁钉与磁带混合定位4种。信号电缆是在道路两边埋设电缆并对电缆通以电流产生磁场，在车上设置天线的方式来完成车道保持功能。这种方式要求线路中时刻都需要电流存在，一旦出现断路或其他情况，电路中将不会产生磁信号，因此维护起来比较困难，另外铺设电缆费用比较高，并没有得到广泛应用。磁带作为信号发生源，由50％的硼铁材料混合丁腈橡胶复合而成，沿着道路轨迹埋设在路面下作为车辆导航系统的参考，实现车辆的自动导航。磁带导航系统中磁带的埋设不太容易，而且费用比较高，产生的磁场不强，维护起来不方便。道路磁钉方式是磁定位中最常用的，沿行车路线以一定间隔等距离埋设磁道钉，车载传感器对磁道钉信号进行采集，根据电磁感应原理检测磁道钉的磁场信号，能够排除其他磁场的干扰，通过磁道钉信号来得出车辆行进中是否偏离车道，保证其沿行车道行驶，实现车辆自动导航。磁钉与磁带混合是在跑道中央埋设磁钉，在跑道两旁埋设磁带，车上磁传感器通过这些信息进行航向控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是，针对现有技术不足，利用磁地标组合编码识别的原理来实现车辆行进过程中的动态位置定位，解决了磁定位领域中在绝对位置定位应用上的不足之处，使磁道钉在使用中从车辆导航转向了车辆的绝对位置定位的一种组合型磁地标定位方法。本专利技术的技术方案是：一种组合型磁地标定位方法，基于一组若干数量的磁地标来完成，每个磁地标包括一个磁钢2及套在磁钢2外部的不锈钢护套1，所述不锈钢护套1两侧预留有螺纹3；本方法包括以下步骤：步骤一，多个磁地标呈直线排开，每个磁地标之间的距离根据需要布设的路面或场地宽度来确定，距离选取范围在0.8m∽1m；步骤二，组合型磁地标进行排列时将其中部分磁地标的N极朝上，其它的磁地标的S极朝上，形成一系列的极性排列形式，要求任意几个相邻磁地标的极性组合各不相同，组合型磁地标布设时需要将所布设的路面或场地的横向全部排满；步骤三，组合型磁地标的数量不大于10个时，以任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SSSNSNNNSS的极性排列形式，保证任意3个磁地标的极性编码各不相同；组合型磁地标的数量过多大于10个时，以任意4个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SSSSNSSNNSNSNNNNSSS的极性排列形式，保证任意4个磁地标的极性编码各不相同,组合型磁地标的数量最多为19个；步骤四，采用二进制数来区分编码，规定S极朝上用0来表示，则N极朝上用1来表示，步骤三中两种组合型磁地标的极性排列情况用二进制编码来表示就是0001011100和0000100110101111000；在使用过程中需要将基准磁地标的地理坐标标定出来，每种定位识别编码对应一个基准磁地标的地理坐标值，将对应编码和坐标存储到数据库中作为定为基准。本专利技术的有益效果是：组合型磁地标在使用过程中维护费用低，使用寿命长，作为定位系统的定位基准实现车辆行进中的位置定位，组合型磁地标的数量以及组成定位识别编码的磁地标数量可以根据需求进行变化，以适应各种情况下的应用，为车载定位系统提供了一种适应性强精度高的定位基准源，对车载定位系统的定位精度提供了保障。附图说明图1是组合型磁地标排列示意图；图2是单个磁地标结构示意图；图中，1.不锈钢护套；2.磁钢；3.螺纹。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术提出的一种组合型磁地标定位方法进行进一步的介绍：一种组合型磁地标定位方法，基于一组若干数量的磁地标来完成，每个磁地标包括一个磁钢2及套在磁钢2外部的不锈钢护套1，所述不锈钢护套1两侧预留有螺纹3；本方法包括以下步骤：步骤一，多个磁地标呈直线排开，每个磁地标之间的距离根据需要布设的路面或场地宽度来确定，距离选取范围在0.8m∽1m；步骤二，组合型磁地标进行排列时将其中部分磁地标的N极朝上，其它的磁地标的S极朝上，形成一系列的极性排列形式，要求任意几个相邻磁地标的极性组合各不相同，组合型磁地标布设时需要将所布设的路面或场地的横向全部排满；步骤三，组合型磁地标的数量不大于10个时，以任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SSSNSNNNSS的极性排列形式，保证任意3个磁地标的极性编码各不相同；组合型磁地标的数量过多大于10个时，以任意4个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SSSSNSSNNSNSNNNNSSS的极性排列形式，保证任意4个磁地标的极性编码各不相同,组合型磁地标的数量最多为19个；步骤四，采用二进制数来区分编码，规定S极朝上用0来表示，则N极朝上用1来表示，步骤三中两种组合型磁地标的极性排列情况用二进制编码来表示就是0001011100和0000100110101111000；在使用过程中需要将基准磁地标的地理坐标标定出来，每种定位识别编码对应一个基准磁地标的地理坐标值，将对应编码和坐标存储到数据库中作为定为基准。实施例组合型磁地标的排列示意如图1所示，由多个磁地标组成，如图中的B1∽B10，一组组合型磁地标的数量可多可少不一定为10个，由磁地标彼此间的间距和需要布设的路面或场地宽度来确定。磁地标的间距可自行设定，取决于定位时所需要达到的定位精度，磁地标彼此间距小其作为基准源的定位精度高，以磁地标的间距1m为例，理论上的横向定位偏差在0m∽0.5m之间，可以以此来确定磁地标的间距。间距过小磁地标间信号干扰会加大，由于组合型磁地标需要覆盖住整个路宽，因此磁地标的数量也会相应增加，我们在实际应用中常选择0.8m∽1m这个间距范围。单个磁地标结构示意如图2所示，核心部件为磁钢2，由于要埋到路面下方，外部套上不锈钢护套，由于磁地标磁性非常大，吸附力非常强，在护套两侧预留了螺纹3，当两个磁地标吸合到一起后可采用带螺纹的拆分工装增加力臂将其掰开。磁地标的极性分为N极和S极，组合型磁地标进行排列时将其中部分磁地标的N极朝上，其它的磁地标的S极朝上，形成一系列的极性排列形式，要求任意几个相邻磁地标的极性组合各不相同，这样排列可以使组合型磁地标中任意位置的几个磁地标的极性编码具有唯一性，从而使位置定位更加准确。组合型磁地标布设时需要将所布设的路面或场地的横向全部排满，避免需定位的车辆经过该区域时下方没有磁地标，无法感应到基准源信号而无法定位。由于磁地标的间距和布设宽度不同会使组合型磁地标的数量不同，通常在应用中如果组合型磁地标的数量不大于10个，我们采用任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编码，可以使极性编码识别简化，如果组合型磁地标的数量过多大于10个时，任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编码就会出现重复编码的情况，为了能够排满路面需要增加编码组合的磁地标数量，这样就需要以任意4个相邻磁地标组成一组定位识别编码，相应增加了识别的难度。以任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合型磁地标定位方法，其特征在于：本方法基于一组若干数量的磁地标来完成，每个磁地标包括一个磁钢（2）及套在磁钢（2）外部的不锈钢护套（1），所述不锈钢护套（1）两侧预留有螺纹（3）；本方法包括以下步骤：步骤一，多个磁地标呈直线排开，每个磁地标之间的距离根据需要布设的路面或场地宽度来确定，距离选取范围在0.8m∽1m；步骤二，组合型磁地标进行排列时将其中部分磁地标的N极朝上，其它的磁地标的S极朝上，形成一系列的极性排列形式，要求任意几个相邻磁地标的极性组合各不相同，组合型磁地标布设时需要将所布设的路面或场地的横向全部排满；步骤三，组合型磁地标的数量不大于10个时，以任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SSSNSNNNSS的极性排列形式，保证任意3个磁地标的极性编码各不相同；组合型磁地标的数量过多大于10个时，以任意4个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SSSSNSSNNSNSNNNNSSS的极性排列形式，保证任意4个磁地标的极性编码各不相同,组合型磁地标的数量最多为19个；步骤四，采用二进制数来区分编码，规定S极朝上用0来表示，则N极朝上用1来表示，步骤三中两种组合型磁地标的极性排列情况用二进制编码来表示就是0001011100和0000100110101111000；在使用过程中需要将基准磁地标的地理坐标标定出来，每种定位识别编码对应一个基准磁地标的地理坐标值，将对应编码和坐标存储到数据库中作为定为基准。...

【技术特征摘要】
1.一种组合型磁地标定位方法，其特征在于：本方法基于一组若干数量的磁地标来完成，每个磁地标包括一个磁钢（2）及套在磁钢（2）外部的不锈钢护套（1），所述不锈钢护套（1）两侧预留有螺纹（3）；本方法包括以下步骤：步骤一，多个磁地标呈直线排开，每个磁地标之间的距离根据需要布设的路面或场地宽度来确定，距离选取范围在0.8m∽1m；步骤二，组合型磁地标进行排列时将其中部分磁地标的N极朝上，其它的磁地标的S极朝上，形成一系列的极性排列形式，要求任意几个相邻磁地标的极性组合各不相同，组合型磁地标布设时需要将所布设的路面或场地的横向全部排满；步骤三，组合型磁地标的数量不大于10个时，以任意3个相邻磁地标组成一组定位识别编码的情况下，我们通常采用将组合型磁地标从左至右SS...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴跃，王春喜，王强，周军，汪涛，蔡雯琳，王占涛，沙春哲，
申请(专利权)人：北京航天计量测试技术研究所，中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11