一种RSU标定方法、装置、电子设备和系统制造方法及图纸

本申请实施例提供一种RSU标定方法、装置、电子设备和系统，属于ETC技术领域。该方法包括：获取第一时间下的位置信息和待标定RSU接收到的标定信号的波形特征；其中，位置信息包括标定OBU的第一位置信息，待标定RSU的第二位置信息，以及辅助RSU的第三位置信息；标定信号是标定OBU向待标定RSU发送的。根据位置信息确定标定OBU、待标定RSU和辅助RSU之间的位置关系。以及，根据位置关系和波形特征确定RSU标定参数，该RSU标定参数包括待标定RSU的虚拟安装角度，和在虚拟安装角度下待标定RSU的空间阵列天线的各个通道接收到的标定信号的相位差。本申请实施例提供的技术方案能够提高RSU标定参数的准确度并提高标定效率。参数的准确度并提高标定效率。参数的准确度并提高标定效率。

【技术实现步骤摘要】
一种RSU标定方法、装置、电子设备和系统


[0001]本申请属于电子收费(Electronic Toll Collection，ETC)
，具体涉及一种路侧单元(Road Side Unit，RSU)标定方法、装置、电子设备和系统。

技术介绍

[0002]ETC系统在高速公路收费中应用非常广泛，其包括RSU、车载单元(On Board Unit，OBU)和中心管理设备。RSU根据预设的RSU标定参数和OBU发送的专用短程通信(Dedicated Short
‑
Range Communication，DSRC)信号来确定OBU的位置。可以理解，准确的RSU标定参数对OBU定位十分关键。
[0003]目前，通常是由人工标定RSU的，即人工测量标定RSU所需的基本参数(例如OBU相对于RSU的位置等)，并根据该基本参数确定RSU标定参数。可以理解，人工确定RSU标定参数不仅需要封闭车道影响交通，而且还存在RSU标定参数不准确且标定效率低的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种RSU标定方法、装置、电子设备和系统，能够提高RSU标定参数的准确度并提高标定效率。
[0005]为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种RSU标定方法，该方法包括：获取第一时间下的位置信息和待标定RSU接收到的标定信号的波形特征；其中，位置信息包括标定车载单元OBU的第一位置信息，待标定RSU的第二位置信息，以及辅助RSU的第三位置信息；标定信号是标定OBU向待标定RSU发送的。根据位置信息确定标定OBU、待标定RSU和辅助RSU之间的位置关系。根据位置关系和波形特征确定RSU标定参数，RSU标定参数包括待标定RSU的虚拟安装角度，和在虚拟安装角度下待标定RSU的空间阵列天线的各个通道接收到的标定信号的相位差。
[0007]需要说明的是，若位置信息的采集时间，与待标定RSU接收到标定信号的时间的差值在预设范围内，则认为位置信息和待标定RSU接收到标定信号的时间是相同的，例如均是第一时间。
[0008]此外，在本实施例中，虚拟安装角度为待标定RSU估计的标定信号的波达方向的垂直方向与水平方向的夹角。标定信号可以是DSRC标定信号或者其他标定信号，DSRC标定信号是通过DSRC技术发送的标定信号。位置信息可以是经纬度坐标的形式，也可以是其他形式。示例性的，第一位置信息可以是第一经纬度坐标、第一位置信息可以是第二经纬度坐标、第三位置信息可以是第三经纬度坐标。
[0009]本申请实施例提供的方法可以自动确定标定RSU所需的相关参数，并根据该相关参数生成RSU标定参数，无需测量人员封闭车道自行测量，且具有较高的标定准确性和标定效率。
[0010]可选的，该方法还包括：依次在N个不同的第一时间下分别执行上述第一方面示出
RSU标定方法，获得不相同的N个RSU标定参数。以及，根据这N个RSU标定参数，生成RSU标定参数列表。
[0011]本申请实施例提供的方法可以连续确定多组RSU标定参数，并形成RSU标定参数列表。基于该RSU标定参数列表，当该RSU应用于ETC系统进行车辆收费时，其能够在对车辆上的OBU进行定位的过程时从该列表中选择最合适的RSU标定参数，从而提高OBU的定位精度。
[0012]可选的，根据位置信息确定标定OBU、待标定RSU和辅助RSU之间的位置关系，包括：根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息确定标定OBU与待标定RSU之间的第一距离，以及，标定OBU和辅助RSU之间的第二距离。根据待标定RSU和辅助RSU在车道坐标系中的位置，以及第一距离和第二距离，确定标定OBU在车道坐标系中的位置。
[0013]例如，在已知待标定RSU在车道坐标系中的xy平面中的位置是(0,0)的情况下，根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息确定标定OBU与待标定RSU之间的第一距离D1，以及，标定OBU和所述辅助RSU之间的第二距离D2。根据D1和D2确定所述标定OBU在车道坐标系的xy平面中的位置(x1,y1)。
[0014][0015][0016]其中，x为待标定RSU和辅助RSU之间的距离。
[0017]可选的，根据位置关系和波形特征确定RSU标定参数，包括：根据标定OBU在车道坐标系中的位置、待标定RSU的安装高度和标定OBU的安装高度，确定待标定RSU的虚拟安装角度；根据波形特征，确定相位差；确定RSU标定参数，RSU标定参数包括虚拟安装角度和相位差。
[0018]可选的，根据标定OBU在车道坐标系中的位置、待标定RSU的安装高度和标定OBU的安装高度，确定待标定RSU的虚拟安装角度，包括：根据角度计算公式计算虚拟安装角度，该角度计算公式为：
[0019][0020]其中，θ1为待标定RSU的虚拟安装角度，H为待标定RSU距离地面的高度，h为标定OBU距离地面的高度，y1为标定OBU在车道坐标系中的y坐标。
[0021]可选的，根据标定信号的波形特征，确定标定信号的相位差，包括：确定标定信号的波形特征矩阵；确定波形特征矩阵的自相关矩阵；根据自相关矩阵，确定待标定RSU各个天线通道接收到的标定信号的相位差。
[0022]可选的，在根据位置关系和波形特征确定RSU标定参数之后，该方法还包括：向待标定RSU发送RSU标定参数。
[0023]第二方面，本申请实施例提供一种RSU标定装置，该装置包括：
[0024]信息获取模块，用于获取第一时间下的位置信息和待标定RSU接收到的标定信号的波形特征；其中，位置信息包括标定OBU的第一位置信息，待标定RSU的第二位置信息，以
及辅助RSU的第三位置信息；标定信号是标定OBU向待标定RSU发送的。
[0025]第一确定模块，用于根据位置信息确定标定OBU、待标定RSU和辅助RSU之间的位置关系。
[0026]第二确定模块，用于根据位置关系和波形特征确定RSU标定参数，RSU标定参数包括待标定RSU的虚拟安装角度，和在虚拟安装角度下待标定RSU的空间阵列天线的各个通道接收到的标定信号的相位差。
[0027]第三方面，本申请实施例一种电子设备，该电子设备被配置为执行如上述第一方面示出的RSU标定方法。
[0028]第四方面，本申请实施例一种RSU标定系统，包括：
[0029]标定OBU，用于广播标定信号，以及向控制设备发送标定OBU的第一位置信息。
[0030]待标定RSU，用于接收标定信号，并确定接收到的标定信号的波形特征，以及向控制设备发送波形特征和待标定RSU的第二位置信息。
[0031]辅助RSU，用于向控制设备发送辅助RSU的第三位置信息。
[0032]控制设备，用于根据标定信号的波形特征和第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，确定RSU标定参数。其中，RSU标定参数包括待标定RSU的虚拟安装角度，和在虚拟安装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路侧单元RSU标定方法，其特征在于，包括：获取第一时间下的位置信息和待标定RSU接收到的标定信号的波形特征；其中，所述位置信息包括标定车载单元OBU的第一位置信息，待标定RSU的第二位置信息，以及辅助RSU的第三位置信息；所述标定信号是所述标定OBU向所述待标定RSU发送的；根据所述位置信息确定所述标定OBU、所述待标定RSU和所述辅助RSU之间的位置关系；根据所述位置关系和所述波形特征确定RSU标定参数，所述RSU标定参数包括所述待标定RSU的虚拟安装角度，和在所述虚拟安装角度下所述待标定RSU的空间阵列天线的各个通道接收到的所述标定信号的相位差。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：依次在N个不同的所述第一时间下分别执行如权利要求1所述的方法，获得不相同的N个所述RSU标定参数；根据N个所述RSU标定参数，生成RSU标定参数列表。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据所述位置信息确定所述标定OBU、所述待标定RSU和所述辅助RSU之间的位置关系，包括：根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息确定所述标定OBU与所述待标定RSU之间的第一距离，以及，所述标定OBU和所述辅助RSU之间的第二距离；根据所述待标定RSU和所述辅助RSU在车道坐标系中的位置，以及所述第一距离和所述第二距离，确定所述标定OBU在车道坐标系中的位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述位置关系和所述波形特征确定RSU标定参数，包括：根据所述标定OBU在车道坐标系中的位置、所述待标定RSU的安装高度和所述标定OBU的安装高度，确定所述待标定RSU的虚拟安装角度；根据所述波形特征，确定所述相位差；确定所述RSU标定参数，所述RSU标定参数包括所述虚拟安装角度和所述相位差。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述标定OBU在车道坐标系中的位置、所述待标定RSU的安装高度和所述标定OBU的安装高度，确定所述待标定RSU的虚拟安装角度，包括：根据角度计算公式计算所述虚拟安装角度，所述角度计算公式为：其中，θ1为所述待标定RSU的虚拟安装角度，H为所述待标定RSU距离地面的高度，h为...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚雪辉，张磊，刘梁梁，朱胜超，杨鹏程，
申请(专利权)人：北京万集科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：