基于双重定位的共享车辆定位方法与系统技术方案

本发明专利技术提供了基于双重定位的共享车辆定位方法与系统，属于定位领域，包括当触发预设条件时判定用车结束，发送结束用车消息；接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于第一消息确定智能锁与每个信号桩之间的距离；基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置。通过利用GPS/北斗定位方式与LoRa自组网定位的双定位方式，在城市中建立共享单车电子围栏定位桩，以提供完全准确的定位信息，使用LoRa的低功耗广域网通信方式与定位桩通信，产生自组网络，提供定位信息，该定位信息与GPS/北斗定位方式产生的定位信息相互修正，大幅度提高电子围栏的精度，增强电子围栏对用户停放共享单车的约束。

【技术实现步骤摘要】
基于双重定位的共享车辆定位方法与系统
本专利技术属于定位领域，特别涉及基于双重定位的共享车辆定位方法与系统。
技术介绍
面对气候变暖的严峻形势，在国家节能减排的号召下，公交出行的意义十分重大。然而面对一些短距离、时效性强的出行情况，公交系统往往不能够满足需求。共享单车的出现恰好弥补了这一空缺。但是随着共享单车数目的不断增加、用户量的不断壮大，由此引发的共享单车随意停放的乱象给市政管理带来极大不便。现阶段的用户停车位置约束较为粗糙，无法有效约束用户，为此，本专利对单车的细化管理和用户停车位置约束进行进一步说明。目前，共享单车公司纷纷推出带有电子围栏功能的共享单车及人力约束的方法来解决共享单车停车乱象。现有共享单车的电子围栏系统是利用共享单车车锁中GPS的定位功能实现的，其定位仅依靠共享单车单点定位。在复杂的城市环境中，现有电子围栏方案并不能精确定位停放的共享单车，不能有效解决共享单车乱停乱放的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术提供了基于北斗和LoRa双重定位的共享车辆定位方法和系统，能够提高共享车辆的定位精度。为了达到上述技术目的，一方面，本专利技术提供了基于双重定位的共享车辆定位方法，所述共享车辆定位方法包括：获取共享车辆在行车过程中的车辆位置信息，当触发预设条件时判定用车结束，发送结束用车消息；接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离；令每个信号桩将自身与智能锁之间的距离与信号桩的身份信息发送至后台服务中心，基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置；借助GPS/北斗导航系统对智能锁的具体位置进行修正，得到修正后共享车辆的准确位置。可选的，所述预设条件包括：如果在某一时刻发生了落锁行为，判定用车结束；或当共享车辆相邻时刻的位移变化量小于预设阈值时，判定用车结束。可选的，所述接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离，包括：时间到达T0时智能锁发送第一消息，不同信号桩分别记录接收到第一消息时的时间T0+ti，根据ti可以计算智能锁距离信号桩之间的距离。可选的，所述基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置，包括：以每个信号桩为圆心绘制圆形，相邻圆形的交点为智能锁的具体位置。可选的，所述身份信息包括：验证帧、身份帧等对数据准确性与身份验证相关的数据帧，可选的，所述共享车辆定位方法，还包括：每隔预设时间段，对智能锁和信号桩进行时基同步操作。可选的，所述对智能锁和信号桩进行时基同步操作，包括：向信号桩与智能锁中的LoRa模块发送时间同步信号；当收到时间同步信号后，信号桩与智能锁中的计时器同时清零。另一方面，本实施例还提出基于双重定位的共享车辆定位系统，所述共享车辆定位系统，包括：行车状态判定模块，用于获取共享车辆在行车过程中的车辆位置信息，当触发预设条件时判定用车结束，发送结束用车消息；LoRa定位模块，用于接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离；LoRa定位模块，还用于令每个信号桩将自身与智能锁之间的距离与信号桩的身份信息发送至后台服务中心，基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置；位置修正模块，用于借助GPS/北斗导航系统对智能锁的具体位置进行修正，得到修正后共享车辆的准确位置。可选的，所述共享车辆定位系统，还包括：时基同步模块，用于每隔预设时间段，对智能锁和信号桩进行时基同步操作。可选的，所述时基同步模块，具体用于：向信号桩与智能锁中的LoRa模块发送时间同步信号；当收到时间同步信号后，信号桩与智能锁中的计时器同时清零。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：通过利用GPS/北斗定位方式与LoRa自组网定位的双定位方式，在城市中建立共享单车电子围栏定位桩，以提供完全准确的定位信息，使用LoRa的低功耗广域网通信方式与定位桩通信，产生自组网络，提供定位信息，该定位信息与GPS/北斗定位方式产生的定位信息相互修正，大幅度提高电子围栏的精度，增强电子围栏对用户停放共享单车的约束。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的基于双重定位的共享车辆定位方法的流程示意图；图2是本专利技术提供的行车状态判定模块的执行流程示意图；图3是本专利技术提供的LoRa定位模块的流程示意图；图4是本专利技术提供的位置修正模块的流程示意图；图5是本专利技术提供的定位区域取交集示意图；图6是本专利技术提供的基于双重定位的共享车辆定位系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的结构作进一步地描述。实施例一为了达到上述技术目的，本专利技术提供了基于双重定位的共享车辆定位方法，如图1所示，所述共享车辆定位方法包括：11、获取共享车辆在行车过程中的车辆位置信息，当触发预设条件时判定用车结束，发送结束用车消息；12、接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离；13、令每个信号桩将自身与智能锁之间的距离与信号桩的身份信息发送至后台服务中心，基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置；14、借助GPS/北斗导航系统对智能锁的具体位置进行修正，得到修正后共享车辆的准确位置。在实施中，本实施例提出的共享车辆定方法，利用GPS/北斗定位方式与智能锁以及信号桩内安装的LoRa自组网定位的双定位方式，在城市中建立共享单车电子围栏定位桩，以提供完全准确的定位信息，使用LoRa的低功耗广域网通信方式与定位桩通信，产生自组网络，提供定位信息，该定位信息与GPS/北斗定位方式产生的定位信息相互修正，最终高电子围栏的精度，增强电子围栏对用户停放共享单车的约束。为了实现本方法，首先需要对相关设备进行介绍。1)智能锁：智能锁包括控制中心，GPS/北斗模块，LoRa模块以及其他车载电子设备；其中，控制中心用于控制整体系统，GPS/北斗定位模块用于获得卫星定位的位置，LoRa模块用于获得与信号桩的相对位置，其他车载电子设备则包括诸如NFC、振动传感器等。2)LoRa信号桩群：根据城市布局分布式建立，确保同一时刻智能锁至少能接入三个信号桩，用以接受LoRa模块发出的信号，计算其相对距离，并将对应距离发送至后台服务中心用以运算。3)后台服务中心：后台服务中心接受LoRa信号桩群发送的距离信息，利用距离信息计算与不同信号桩的相对位置，并结合共享单GPS/北斗模块提供位置信息进行位置修正，将位置信息上传至服务器等行为。基于上述三个步骤，方法的执行过程为：模块一：行车状态判定模块，该模块执行的流程图如图2所示。行车过程中需要不断的采集当前位置信息，当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于双重定位的共享车辆定位方法，其特征在于，所述共享车辆定位方法包括：获取共享车辆在行车过程中的车辆位置信息，当触发预设条件时判定用车结束，发送结束用车消息；接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离；令每个信号桩将自身与智能锁之间的距离与信号桩的身份信息发送至后台服务中心，基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置；借助GPS/北斗导航系统对智能锁的具体位置进行修正，得到修正后共享车辆的准确位置。

【技术特征摘要】
1.基于双重定位的共享车辆定位方法，其特征在于，所述共享车辆定位方法包括：获取共享车辆在行车过程中的车辆位置信息，当触发预设条件时判定用车结束，发送结束用车消息；接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离；令每个信号桩将自身与智能锁之间的距离与信号桩的身份信息发送至后台服务中心，基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置；借助GPS/北斗导航系统对智能锁的具体位置进行修正，得到修正后共享车辆的准确位置。2.根据权利要求1所述的基于双重定位的共享车辆定位方法，其特征在于，所述预设条件包括：如果在某一时刻发生了落锁行为，判定用车结束；或当共享车辆相邻时刻的位移变化量小于预设阈值时，判定用车结束。3.根据权利要求1所述的基于双重定位的共享车辆定位方法，其特征在于，所述接收到结束用车消息后，令安装在共享车辆上的智能锁发送第一消息，基于智能锁接收第一消息的延迟时间确定智能锁与每个信号桩之间的距离，包括：时间到达T0时智能锁发送第一消息，不同信号桩分别记录接收到第一消息时的时间T0+ti，根据ti可以计算智能锁距离信号桩之间的距离。4.根据权利要求1所述的基于双重定位的共享车辆定位方法，其特征在于，所述基于已知的信号桩的位置信息结合每个信号桩与智能锁之间的距离确定智能锁的具体位置，包括：以每个信号桩为圆心绘制圆形，相邻圆形的交点为智能锁的具体位置。5.根据权利要求1所述的基于双重定位的共享车辆定位方法，其特征在于，所述身份信息包括：验证帧、身份帧等对数据准确...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：金华航大北斗应用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33