本發(fā)明涉及車輛定位系統(tǒng)及方法，更具體地說，涉及一種基于UWB的車輛定位系統(tǒng)和定位方法，主要用于停車場(chǎng)、場(chǎng)站、路邊/路內(nèi)停車區(qū)域的停車自動(dòng)收費(fèi)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：隨著機(jī)動(dòng)車輛的激增，停車場(chǎng)的智能管理需求越來越迫切。全球定位系統(tǒng)(GPS)是目前應(yīng)用最成功的定位技術(shù)，但是對(duì)于室內(nèi)近距離定位，其精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求?；趶V泛普及的無線局域網(wǎng)(WLAN)的通信技術(shù)，如Zigbee、RFID、WiFi、藍(lán)牙技術(shù)等也提供了多樣的定位服務(wù)。基于ZigBee的定位技術(shù)主要是采用接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)來實(shí)現(xiàn)，定位精度不高，一般在3～5m。基于RFID的定位技術(shù)是通過射頻識(shí)別標(biāo)簽(Tags)或者無線收發(fā)器來存儲(chǔ)和非接觸地發(fā)送數(shù)據(jù)來進(jìn)行自動(dòng)身份辨認(rèn)的技術(shù)。RFID應(yīng)用于定位主要分為兩種方式：一種是位置感知(Location-aware)方式，另一種是基于RSSI方式。為了達(dá)到較高的精度，通常需要大量的參考點(diǎn)和檢測(cè)天線，同時(shí)不同的環(huán)境對(duì)無線能量傳播的影響是必須考慮的因素，在定位算法中還存在著不容易確定的參數(shù)。當(dāng)前比較流行的WiFi定位是IEEE802.11的一種定位解決方案，目前，它應(yīng)用于小范圍的室內(nèi)定位，成本較低，但WiFi收發(fā)器只能覆蓋半徑90m以內(nèi)的地理區(qū)域，很容易受到其他信號(hào)干擾，從而影響定位精度，并不十分可靠，而且定位器的能耗較高。藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用于定位，與WiFi有很多相似之處，主要應(yīng)用于小范圍定位，例如單層大廳或倉庫；同樣有定位誤差不穩(wěn)定，受噪聲信號(hào)干擾大的缺點(diǎn)?，F(xiàn)有定位技術(shù)存在的上述缺陷導(dǎo)致它們無法真正在停車自動(dòng)收費(fèi)領(lǐng)域得以推廣應(yīng)用。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有定位技術(shù)無法在停車自動(dòng)收費(fèi)領(lǐng)域應(yīng)用的問題，提供一種基于UWB的車輛定位系統(tǒng)及定位方法。UWB(UltraWideband，超寬帶)是一種無載波通信技術(shù)，利用納秒至微微秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。美國聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC，F(xiàn)ederalcommunicationscommission)對(duì)UWB的定義是：帶寬大于500MHz，或相對(duì)帶寬大于20％的無線電技術(shù)。從頻域來看，UWB與傳統(tǒng)的窄帶和寬帶不同，它的頻帶更寬。通常窄帶是指相對(duì)帶寬小于1％，寬帶指的相對(duì)帶寬在1％到25％之間，而相對(duì)帶寬大于25％，而且中心頻率大于500MHz的無線電技術(shù)，稱為UWB。本發(fā)明提供的一種基于UWB的車輛定位系統(tǒng)包括：UWB電子標(biāo)簽，設(shè)置于車輛上，用于發(fā)射無線定位信號(hào)；復(fù)數(shù)個(gè)UWB基站，間隔布置于停車區(qū)域，用于接收所述無線定位信號(hào)以及根據(jù)該無線定 位信號(hào)確定所述車輛相對(duì)所述UWB基站的參數(shù)值；以及處理裝置，用于根據(jù)來自至少三個(gè)UWB基站的所述參數(shù)值確定車輛的位置信息。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述參數(shù)值為接收信號(hào)強(qiáng)度、信號(hào)到達(dá)時(shí)間和到達(dá)角度三個(gè)參數(shù)中的一個(gè)。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述參數(shù)值為信號(hào)到達(dá)時(shí)間，該定位系統(tǒng)進(jìn)一步還包括：用于周期性向UWB基站發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)的同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備；以及用于根據(jù)時(shí)鐘同步信號(hào)計(jì)算UWB基站的時(shí)鐘偏差進(jìn)而對(duì)UWB基站確定的參數(shù)值進(jìn)行修正的修正裝置。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述復(fù)數(shù)個(gè)UWB基站中有一個(gè)為主基站，其余為從基站，所述處理裝置和所述修正裝置設(shè)置于所述主基站，所述同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備設(shè)置于所述主基站或?yàn)橐粋€(gè)獨(dú)立的裝置。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，該定位系統(tǒng)還包括一個(gè)工控中心，該工控中心直接與各UWB基站通信連接或通過一個(gè)UWB基站間接與其余UWB基站通信連接，所述處理裝置和所述修正裝置設(shè)置于所述工控中心。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述復(fù)數(shù)個(gè)UWB基站中的多個(gè)設(shè)置有所述處理裝置和所述修正裝置，所述同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備設(shè)置于多個(gè)UWB基站或?yàn)橐粋€(gè)獨(dú)立的裝置，所述復(fù)數(shù)個(gè)UWB基站中的多個(gè)還設(shè)置有手動(dòng)切換開關(guān)或自動(dòng)控制模塊、用于切換UWB基站內(nèi)部的所述處理裝置和同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備進(jìn)入工作狀態(tài)或休眠狀態(tài)。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述修正裝置包括指定所述復(fù)數(shù)個(gè)UWB基站中的一個(gè)UWB基站為基準(zhǔn)基站，其余為非基準(zhǔn)基站，該修正裝置還包括：第一計(jì)算子模塊，用于采用UWB基站的坐標(biāo)、同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備的坐標(biāo)以及電磁波傳播速度計(jì)算時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)UWB基站所需時(shí)間；第二計(jì)算子模塊，用于將各非基準(zhǔn)基站測(cè)量到的時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間分別與基準(zhǔn)基站測(cè)量到的時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間相減，獲得各非基準(zhǔn)基站對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間差；第三計(jì)算子模塊，用于將非基準(zhǔn)基站對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間差與時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)該非基準(zhǔn)基站所需時(shí)間相減、再與時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)基準(zhǔn)基站所需時(shí)間相加，獲得當(dāng)前時(shí)刻該非基準(zhǔn)基站的時(shí)鐘偏差；第四計(jì)算子模塊，用于采用當(dāng)前時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差預(yù)測(cè)下一時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差；以及第五計(jì)算子模塊，用于采用預(yù)測(cè)到的下一時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差對(duì)下一時(shí)刻UWB基 站測(cè)量到的無線定位信號(hào)到達(dá)時(shí)間進(jìn)行修正。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，該車輛定位系統(tǒng)還包括視頻識(shí)別子系統(tǒng)，該視頻識(shí)別子系統(tǒng)與所述工控中心通信連接，用于通過視頻跟蹤定位車輛和/或識(shí)別車輛身份信息。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，還包括一個(gè)激活裝置，該激活裝置用于觸發(fā)所述UWB電子標(biāo)簽開啟定位模塊；所述激活裝置可以設(shè)置于至少一個(gè)UWB基站內(nèi)或?yàn)橐粋€(gè)獨(dú)立的設(shè)備。在上述的基于UWB的車輛定位系統(tǒng)中，優(yōu)選地，所述UWB基站、處理裝置、工控中心和/或視頻識(shí)別子系統(tǒng)包括具有中繼功能的WIFI模塊，所述通信連接為WIFI連接；和/或UWB電子標(biāo)簽還包括用以實(shí)現(xiàn)電子不停車自動(dòng)收費(fèi)的無線通信模塊。本發(fā)明提供的一種基于UWB的車輛定位方法包括如下步驟：接收同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備發(fā)射的時(shí)鐘同步信號(hào)，并實(shí)時(shí)同步時(shí)鐘；接收進(jìn)入停車區(qū)域的車輛所載的UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)；接收到無線定位信號(hào)后，根據(jù)同步時(shí)鐘生成接收時(shí)間，并將該接收時(shí)間發(fā)送至處理裝置，以使處理裝置根據(jù)至少三個(gè)UWB基站接收的針對(duì)同一所述無線定位信號(hào)各自所述的接收時(shí)間計(jì)算車輛所在位置。在上述的基于UWB的車輛定位方法中，優(yōu)選地，在所述接收同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備發(fā)射的時(shí)鐘同步信號(hào)，并實(shí)時(shí)同步時(shí)鐘步驟之后；所述接收進(jìn)入停車區(qū)域的車輛所載的UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)步驟之前還包括：在駛?cè)胪＼噮^(qū)域入口時(shí)，路側(cè)單元激活所述UWB電子標(biāo)簽進(jìn)入定位工作模式；以及在所述接收到無線定位信號(hào)后，根據(jù)同步時(shí)鐘生成接收時(shí)間，并將該接收時(shí)間發(fā)送至處理裝置，以使處理裝置根據(jù)至少三個(gè)UWB基站接收的針對(duì)同一所述無線定位信號(hào)各自所述的接收時(shí)間計(jì)算車輛所在位置步驟之后還包括：在駛離停車區(qū)域出口時(shí)，路側(cè)單元觸發(fā)所述UWB電子標(biāo)簽進(jìn)入休眠模式。在上述的基于UWB的車輛定位方法中，優(yōu)選地，在所述接收到無線定位信號(hào)后，根據(jù)同步時(shí)鐘生成接收時(shí)間，并將該接收時(shí)間發(fā)送至處理裝置，以使處理裝置根據(jù)至少三個(gè)UWB基站接收的針對(duì)同一所述無線定位信號(hào)各自所述的接收時(shí)間計(jì)算車輛所在位置步驟之后還包括：將本次計(jì)算的車輛位置與前N次計(jì)算的車輛位置或前M秒內(nèi)計(jì)算的車輛位置比較，如果相同，則通過匹配算法將車輛身份信息與車位位置列表匹配，獲取車輛與車位的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述車位位置列表包括各個(gè)車位對(duì)應(yīng)區(qū)域的質(zhì)心坐標(biāo)，所述車輛身份信息從UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的定位信號(hào)中獲得或從入口處的視頻識(shí)別設(shè)備識(shí)別得到。本發(fā)明利用UWB通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)車輛定位，具有定位精度高，穩(wěn)定性好，車載單元成本低、耗電少、體積小等優(yōu)點(diǎn)。附圖說明圖1為基于UWB車輛定位系統(tǒng)第一實(shí)施例的原理框圖；圖2為基于UWB車輛定位系統(tǒng)第二實(shí)施例的原理框圖；圖3為基于UWB車輛定位系統(tǒng)第三實(shí)施例的原理框圖；圖4－6為基于UWB車輛定位系統(tǒng)第四實(shí)施例的原理框圖；圖7為基于UWB車輛定位系統(tǒng)第五實(shí)施例的原理框圖；圖8為一些實(shí)施例中UWB基站的框圖；圖9－11為UWB基站的三種布局圖；圖12－14為三種定位模型圖；圖15－16為停車位位置示意圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的方案更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。這些更詳細(xì)的描述旨在幫助理解本發(fā)明，而不應(yīng)被用于限制本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員明白，可以不需要一些或者所有這些特定細(xì)節(jié)即可實(shí)施本發(fā)明。而在其它情況下，為了避免將發(fā)明創(chuàng)造淡化，未詳細(xì)描述眾所周知的操作過程。圖1中示意性地表示了第一實(shí)施例的原理及結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D1，第一實(shí)施例基于UWB車輛定位系統(tǒng)包括：UWB電子標(biāo)簽(圖中未示出)，四個(gè)UWB基站11-14，以及用于根據(jù)來自至少三個(gè)UWB基站的參數(shù)值確定車輛的位置信息的處理裝置。UWB電子標(biāo)簽設(shè)置于車輛上，用于發(fā)射無線定位信號(hào)，如6.5GHZ無線信號(hào)。最好在無線定位信號(hào)中加載車輛身份信息(如車牌號(hào))和車型信息等。最好在UWB電子標(biāo)簽內(nèi)設(shè)置實(shí)現(xiàn)ETC(電子不停車自動(dòng)收費(fèi))系統(tǒng)的無線通信模塊，如5.8GHZ無線通信模塊，以與ETC系統(tǒng)配合實(shí)現(xiàn)不停車自動(dòng)收費(fèi)。四個(gè)UWB基站11-14間隔布置于停車區(qū)域，用于接收UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)以及根據(jù)該無線定位信號(hào)確定所述車輛相對(duì)四個(gè)UWB基站11-14的參數(shù)值。其中，一個(gè)UWB基站11為主基站，其余三個(gè)UWB基站12-14為從基站，由于UWB電子標(biāo)簽設(shè)置于車輛上，UWB電子標(biāo)簽相對(duì)于UWB基站的參數(shù)值也就是車輛相對(duì)UWB基站11-14的參數(shù)值。處理裝置設(shè)置于主基站，該處理裝置由主基站自身的處理器結(jié)合相應(yīng)軟件實(shí)現(xiàn)，以節(jié)約建 設(shè)成本。應(yīng)當(dāng)理解，在主基站中也可以用單獨(dú)的處理器結(jié)合相應(yīng)軟件來實(shí)現(xiàn)所述處理裝置，而不共用UWB基站本身的處理器。第一實(shí)施例中，車輛相對(duì)UWB基站的參數(shù)值為信號(hào)到達(dá)時(shí)間，對(duì)應(yīng)地，所述處理裝置采用TDOA算法。下面進(jìn)一步說明該TDOA算法：假設(shè)一個(gè)UWB基站為原點(diǎn)，X,Y為定位區(qū)域的二維平面坐標(biāo)，H為基站高度，h為UWB電子標(biāo)簽高度，則四個(gè)UWB基站11-14的坐標(biāo)分別為(0,0,H)、(X1,Y1,H)、(X2,Y2,H)、(X3,Y3,H)，UWB電子標(biāo)簽的坐標(biāo)為(XT,YT,h)，UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的電磁波(無線定位信號(hào))到達(dá)主基站的行駛時(shí)間為Vt，UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的電磁波到達(dá)主基站的到達(dá)時(shí)間為t0、到達(dá)三個(gè)從基站的到達(dá)時(shí)間分別為t1、t2、t3，UWB電子標(biāo)簽與基站高度差Vh＝H-h，該TDOA算法包括：計(jì)算UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)到達(dá)從基站與到達(dá)主基站的時(shí)間差，τ1＝t1-t0τ2＝t2-t0τ3＝t3-t0采用計(jì)算得到的時(shí)間差、無線定位信號(hào)到達(dá)主基站的行駛時(shí)間、基站坐標(biāo)和UWB電子標(biāo)簽坐標(biāo)，通過空間坐標(biāo)系中兩點(diǎn)間的距離公式建立如下方程組，(XT-X1)2+(YT-Y1)2+Vh2＝c2(τ1+Vt)2(XT-X2)2+(YT-Y2)2+Vh2＝c2(τ2+Vt)2(XT-X3)2+(YT-Y3)2+Vh2＝c2(τ3+Vt)2XT2+YT2+Vh2＝c2Vt2上式兩邊開平方后有如下三元一次方程，a1XT+b1YT+m1Vt+n1＝0a2XT+b2YT+m2Vt+n2＝0a3XT+b3YT+m3Vt+n3＝0其中，ai＝-2Xibi＝-2Yi均為常數(shù)，i＝1，2，3mi＝-2c2τini=Xi2+Yi2-c2τi2]]>解三元一次方程組得到UWB電子標(biāo)簽在XY平面的坐標(biāo)(XT,YT)及UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的電磁波(無線定位信號(hào))到達(dá)主基站的行駛時(shí)間Vt，再代入上述方程可求得UWB電子標(biāo)簽與 基站高度差Vh，進(jìn)而可求得h，從而得到UWB電子標(biāo)簽的坐標(biāo)(XT,YT,h)。由于UWB電子標(biāo)簽設(shè)置于車輛上，所以定位的標(biāo)簽位置也就近似于車輛位置。此外，利用三個(gè)UWB基站也可以實(shí)現(xiàn)定位。三個(gè)UWB基站定位理論上是兩個(gè)解，但是可以通過對(duì)基站工程安裝位置的設(shè)計(jì)，例如主基站的坐標(biāo)為(0,0,H)，其余兩個(gè)從基站的坐標(biāo)設(shè)計(jì)為(X1,0,H)、(X2,0,H)，巧妙地消去二次方程，將二次方程轉(zhuǎn)化成一次方程，從而有唯一解。為了提高定位精度，該定位系統(tǒng)進(jìn)一步還包括：用于周期性向UWB基站發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)的同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備；以及用于根據(jù)時(shí)鐘同步信號(hào)計(jì)算UWB基站的時(shí)鐘偏差進(jìn)而對(duì)UWB基站確定的參數(shù)值進(jìn)行修正的修正裝置。一種修正裝置包括以下的五個(gè)子模塊：第一計(jì)算子模塊，用于采用UWB基站的坐標(biāo)和同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備的坐標(biāo)以及電磁波傳播速度計(jì)算時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)UWB基站所需時(shí)間。這里以三個(gè)UWB基站定位，同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備采用一個(gè)固定標(biāo)簽D(即，同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備為一個(gè)獨(dú)立的裝置。注：該固定標(biāo)簽D并不是指車載的UWB電子標(biāo)簽)為例：假設(shè)固定標(biāo)簽D坐標(biāo)為(Xt,Yt,Ht)，固定標(biāo)簽定時(shí)發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)，發(fā)射周期為T；三個(gè)UWB基站標(biāo)記為A,B,C，其中A為主基站，B,C為從基站，A的坐標(biāo)為(0,0,H)，B的坐標(biāo)為(Xb,Yb,H)，C的坐標(biāo)為(Xc,Yc,H)，指定主基站A為基準(zhǔn)基站，從基站B,C為非基準(zhǔn)基站，通過空間直角坐標(biāo)系中兩點(diǎn)間的距離公式可知，固定標(biāo)簽D發(fā)射的時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)三個(gè)UWB基站A,B,C所需時(shí)間TAD,TBD,TCD分別為：TAD=(Xt-0)2+(Yt-0)2+(Ht-H)2/3×108]]>TBD=(Xt-Xb)2+(Yt-Yb)2+(Ht-H)2/3×108]]>TCD=(Xt-Xc)2+(Yt-Yc)2+(Ht-H)2/3×108]]>第二計(jì)算子模塊，用于將各非基準(zhǔn)基站測(cè)量到的時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間分別與基準(zhǔn)基站測(cè)量到的時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間相減，獲得各非基準(zhǔn)基站對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間差。假設(shè)三個(gè)UWB基站A,B,C測(cè)量到的時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間分別為T’A,T’B,T’C，將T’B與T’A相減可獲得非基準(zhǔn)基站B對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間差T’BA，同樣，將T’C與T’A相減可獲得非基準(zhǔn)基站C對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間差T’CA。第三計(jì)算子模塊，用于將非基準(zhǔn)基站對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)到達(dá)時(shí)間差與時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)該非基準(zhǔn)基站所需時(shí)間相減、再與時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)基準(zhǔn)基站所需時(shí)間相加，獲得當(dāng)前時(shí)刻該非基準(zhǔn)基站的時(shí)鐘偏差。假設(shè)三個(gè)UWB基站A,B,C的時(shí)鐘偏差為△tA,△tB,△tC，由于A為基準(zhǔn)基 站(即時(shí)鐘是以主基站A為基準(zhǔn)的)，所以△tA＝0，而ΔtB＝TBA-TBD+TADΔtC＝TCA-TCD+TAD從而可以計(jì)算出當(dāng)前時(shí)刻三個(gè)UWB基站A,B,C的時(shí)鐘偏差△tA,△tB,△tC。第四計(jì)算子模塊，用于采用當(dāng)前時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差預(yù)測(cè)下一時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差。將當(dāng)前時(shí)刻時(shí)鐘偏差輸入預(yù)測(cè)算法可求得下一時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差。下面給出了一種預(yù)測(cè)算法－卡爾曼濾波預(yù)測(cè)算法，該卡爾曼濾波預(yù)測(cè)算法如下：ΔT′(t+1)＝ΔT′(t)+a{ΔT(t)-ΔT′(t)}其中，△T(t)為當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)鐘偏差，△T’(t)為當(dāng)前時(shí)刻預(yù)測(cè)的時(shí)鐘偏差，△T’(t+1)為下一時(shí)刻預(yù)測(cè)的時(shí)鐘偏差，t＝1,2,3,4,……,N,△T’(1)＝△T(0)，a可以取常數(shù)，例如a＝0.5，也可以通過最小二乘法求得最優(yōu)的a，例如要使得e＝Σ{ΔT(t)-ΔT′(t)}2＝Σ{ΔT(t)-ΔT′(t-1)-a[ΔT(t-1)-ΔT′(t-1)]}2對(duì)e式子中的a進(jìn)行求導(dǎo)并等于0，則有a(t)＝Σ{ΔT(t)-ΔT′(t-1)}{ΔT(t-1)-ΔT′(t-1)}/Σ{ΔT(t-1)-ΔT′(t-1)}2其中，t＝1,2,3,4,……,N。第五計(jì)算子模塊，用于采用預(yù)測(cè)到的下一時(shí)刻UWB基站的時(shí)鐘偏差對(duì)下一時(shí)刻UWB基站測(cè)量到的無線定位信號(hào)到達(dá)時(shí)間進(jìn)行修正。更具體地說，將下一時(shí)刻UWB基站測(cè)量到的無線定位信號(hào)到達(dá)時(shí)間減去預(yù)測(cè)到的該UWB基站在下一時(shí)刻的時(shí)鐘偏差，即得到修正時(shí)鐘偏差后的到達(dá)時(shí)間。上述修正裝置通過第一計(jì)算子模塊實(shí)時(shí)計(jì)算時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)各個(gè)UWB基站所需時(shí)間，能夠應(yīng)用于各種場(chǎng)合，包括主基站可動(dòng)態(tài)變化的應(yīng)用場(chǎng)合?？梢岳斫獾?，在一些應(yīng)用場(chǎng)合，如果基站位置固定，且主基站是固定不變的，則時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)各個(gè)UWB基站所需時(shí)間是固定不變的，因此可以預(yù)先計(jì)算出時(shí)鐘同步信號(hào)到達(dá)各個(gè)UWB基站所需時(shí)間TAD,TBD,TCD存儲(chǔ)于設(shè)備中，而在修正裝置中省略上述的第一計(jì)算子模塊。第一實(shí)施例中，同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備設(shè)置于主基站，修正裝置設(shè)置于主基站。工作時(shí)，主基站向從基站周期性發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)，從基站在不發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候，接收時(shí)鐘同步信號(hào)。當(dāng)UWB電子標(biāo)簽發(fā)射出無線定位信號(hào)后，所有能接收到該無線定位信號(hào)的基站都會(huì)計(jì)算得到該無線定位信號(hào)到達(dá)本基站的到達(dá)時(shí)間(即所述車輛相對(duì)UWB基站的參數(shù)值)。從基站將該無線 定位信號(hào)的到達(dá)時(shí)間發(fā)送至主基站，主基站根據(jù)各基站(可包含主基站本身)的“該無線定位信號(hào)的到達(dá)時(shí)間”以及各基站的布局情況，通過TDOA算法計(jì)算出UWB電子標(biāo)簽所在車輛的位置。應(yīng)當(dāng)理解，同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備也可以不設(shè)置在主基站，例如可以由一個(gè)獨(dú)立的固定標(biāo)簽周期性向UWB基站發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)。上述第一實(shí)施例中，用一個(gè)UWB基站作為主基站，通過該UWB基站自身的處理器結(jié)合相應(yīng)軟件實(shí)現(xiàn)所述處理裝置。具有：主基站可以直接進(jìn)行計(jì)算并現(xiàn)場(chǎng)顯示結(jié)果；能夠節(jié)約建設(shè)成本等特點(diǎn)。但由于UWB基站自身的處理器往往計(jì)算能力有限，只能實(shí)現(xiàn)簡單算法，當(dāng)算法復(fù)雜，或者容量(標(biāo)簽數(shù)量)較大時(shí)，將無法提供適當(dāng)?shù)挠?jì)算能力，因此第一實(shí)施例比較適合于較小容量(標(biāo)簽數(shù)量)或現(xiàn)場(chǎng)給出定位結(jié)果的場(chǎng)景。圖2中示意性地表示了第二實(shí)施例的原理及結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D2，第二實(shí)施例基于UWB車輛定位系統(tǒng)包括：UWB電子標(biāo)簽(圖中未示出)，四個(gè)UWB基站21-24，用于根據(jù)來自至少三個(gè)UWB基站的參數(shù)值確定車輛的位置信息的處理裝置，以及一個(gè)工控中心25。UWB電子標(biāo)簽與第一實(shí)施例中相同。四個(gè)UWB基站21-24間隔布置于停車區(qū)域，用于接收UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)以及根據(jù)該無線定位信號(hào)確定所述車輛相對(duì)四個(gè)UWB基站21-24的參數(shù)值。其中，一個(gè)UWB基站21為主基站，其余三個(gè)UWB基站22-24為從基站。工控中心25通過主基站(即UWB基站21)間接與其余三個(gè)UWB基站22-24通信連接。用于根據(jù)來自至少三個(gè)UWB基站的參數(shù)值確定車輛的位置信息的處理裝置設(shè)置于工控中心25，工控中心25采用計(jì)算機(jī)，所述處理裝置由該計(jì)算機(jī)結(jié)合相應(yīng)軟件實(shí)現(xiàn)。第二實(shí)施例中，車輛相對(duì)UWB基站的參數(shù)值為信號(hào)到達(dá)時(shí)間，對(duì)應(yīng)地，所述處理裝置采用TDOA算法。為了提高定位精度，第二實(shí)施例的定位系統(tǒng)進(jìn)一步還包括：用于周期性向UWB基站發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)的同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備；以及用于根據(jù)時(shí)鐘同步信號(hào)計(jì)算UWB基站的時(shí)鐘偏差進(jìn)而對(duì)UWB基站確定的參數(shù)值進(jìn)行修正的修正裝置。同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備設(shè)置于主基站，修正裝置設(shè)置于工控中心25。TDOA算法及修正算法與第一實(shí)施例相同。第二實(shí)施例中設(shè)置有工控中心25，工作時(shí)，主基站向從基站周期發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)，從基站在不發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候，接收時(shí)鐘同步信號(hào)。當(dāng)UWB電子標(biāo)簽發(fā)射出無線定位信號(hào)后，所有能接收到該無線定位信號(hào)的基站都會(huì)計(jì)算得到該無線定位信號(hào)到達(dá)本基站的到達(dá)時(shí)間(即所述車輛相對(duì)UWB基站的參數(shù)值)；從基站將該無線定位信號(hào)的到達(dá)時(shí)間發(fā)送至主基站，主基站將各基站(可包含主基站本身)的“該無線定位信號(hào)的到達(dá)時(shí)間”通過無線網(wǎng)絡(luò)(如WIFI，3G，藍(lán)牙等)或有線網(wǎng)絡(luò)(如網(wǎng)線，串口等)發(fā)送至工控中心25；工控中心25根據(jù)各基站(可包 含主基站本身)的“該無線定位信號(hào)的到達(dá)時(shí)間”以及各基站的布局情況，通過TDOA算法計(jì)算出該UWB電子標(biāo)簽所在車輛的位置。由于工控中心計(jì)算能力強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜算法，而且安裝相應(yīng)軟件后即可實(shí)現(xiàn)，不需要另外設(shè)計(jì)與開發(fā)。因此，第二實(shí)施例尤其適合應(yīng)用于較大容量(標(biāo)簽數(shù)量)或可遠(yuǎn)程給出定位結(jié)果的場(chǎng)景。圖3中示意性地表示了第三實(shí)施例的原理及結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D3，第三實(shí)施例基于UWB車輛定位系統(tǒng)包括：UWB電子標(biāo)簽(圖中未示出)，四個(gè)UWB基站31-34，用于根據(jù)來自至少三個(gè)UWB基站的參數(shù)值確定車輛的位置信息的處理裝置，以及一個(gè)工控中心35，其中，一個(gè)UWB基站31為主基站，其余三個(gè)UWB基站32-34為從基站。此外該定位系統(tǒng)還包括用于周期性向UWB基站發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)的同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備；以及用于根據(jù)時(shí)鐘同步信號(hào)計(jì)算UWB基站的時(shí)鐘偏差進(jìn)而對(duì)UWB基站確定的參數(shù)值進(jìn)行修正的修正裝置。第三實(shí)施例與第二實(shí)施例基本相同，區(qū)別在于：第二實(shí)施例的工控中心通過一個(gè)UWB基站(主基站)間接與其余UWB基站通信連接；而在第三實(shí)施例中，工控中心35直接與各UWB基站通信連接。圖4－圖6中示意性地表示了第四實(shí)施例的原理及結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D4-圖6，第四實(shí)施例基于UWB車輛定位系統(tǒng)包括：UWB電子標(biāo)簽(圖中未示出)，六個(gè)UWB基站41-46，以及用于根據(jù)來自至少三個(gè)UWB基站的參數(shù)值確定車輛的位置信息的處理裝置。同時(shí)該定位系統(tǒng)還包括用于周期性向UWB基站發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)的同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備；以及用于根據(jù)時(shí)鐘同步信號(hào)計(jì)算UWB基站的時(shí)鐘偏差進(jìn)而對(duì)UWB基站確定的參數(shù)值進(jìn)行修正的修正裝置。UWB電子標(biāo)簽與第一實(shí)施例中相同。六個(gè)UWB基站41-46均設(shè)置有所述處理裝置、同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備和修正裝置，因此，每個(gè)UWB基站均具備如下功能：發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)；接收待定位車輛相對(duì)其它UWB基站的參數(shù)值(如標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)到達(dá)基站的到達(dá)時(shí)間)；根據(jù)所述參數(shù)值以及各基站的布局情況計(jì)算標(biāo)簽位置。該處理裝置和該修正裝置由其所在UWB基站自身的處理器結(jié)合相應(yīng)軟件實(shí)現(xiàn)，以節(jié)約建設(shè)成本。應(yīng)當(dāng)理解，在UWB基站中也可以用單獨(dú)的處理器結(jié)合相應(yīng)軟件來實(shí)現(xiàn)所述處理裝置和修正裝置，而不共用UWB基站本身的處理器。而且，每個(gè)UWB基站還設(shè)置有手動(dòng)切換開關(guān)或自動(dòng)控制模塊，用于切換UWB基站內(nèi)部的所述處理裝置、同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備和修正裝置進(jìn)入工作狀態(tài)或休眠狀態(tài)。第四實(shí)施例中，沒有固定的主基站，工作時(shí)，通過手動(dòng)切換開關(guān)預(yù)置或通過自動(dòng)控制模塊動(dòng)態(tài)設(shè)定一個(gè)UWB基站41開啟其處理裝置和/或同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備，額外承擔(dān)同步時(shí)鐘信號(hào) 發(fā)射的功能及定位計(jì)算的功能(即作為主基站使用)。如圖4所示，在這樣的方案中，當(dāng)作為主基站使用的UWB基站41故障時(shí)，可以切換另外一個(gè)UWB基站42開啟其處理裝置和同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備，作為主基站使用。因此能夠避免其它方案中主基站故障時(shí)整個(gè)系統(tǒng)將全部癱瘓的缺陷。進(jìn)一步來看，第四實(shí)施例的方案還可以實(shí)現(xiàn)快速擴(kuò)容，請(qǐng)參照?qǐng)D5，當(dāng)定位區(qū)域需要擴(kuò)大時(shí)，原主基站(UWB基站41)無法覆蓋所有區(qū)域，此時(shí)通過啟動(dòng)另一個(gè)UWB基站44中的處理裝置和同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備使其作為中繼基站對(duì)原主基站無法覆蓋的區(qū)域發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)，則對(duì)于原主基站無法覆蓋的區(qū)域中的從基站，該中繼基站為它們的主基站，從而實(shí)現(xiàn)快速擴(kuò)容。此外，采用第四實(shí)施例的方案，還可以根據(jù)需要切換任意位置的UWB基站開啟其處理裝置作為主基站來執(zhí)行定位計(jì)算功能。如圖6所示，用UWB基站41作為主基站，UWB基站44作為中繼基站，在一些情況下實(shí)時(shí)開啟UWB基站45執(zhí)行定位計(jì)算功能。圖7示意性地表示了第五實(shí)施例的結(jié)構(gòu)及原理。請(qǐng)參照?qǐng)D7，第五實(shí)施例基于UWB車輛定位系統(tǒng)包括：UWB電子標(biāo)簽71，五個(gè)UWB基站72-76(其中一個(gè)作為主基站，其余作為從基站)，工控中心(后臺(tái)服務(wù)器)77，工控中心77除了執(zhí)行定位算法外，還可用于對(duì)車輛的位置信息進(jìn)行管理等，前述這些部分的原理與第二或第三實(shí)施例相同，只是多了一個(gè)UWB基站，此處不在贅述。第五實(shí)施例中進(jìn)一步還包括視頻識(shí)別子系統(tǒng)78、出入口交易裝置和激活裝置79。視頻識(shí)別子系統(tǒng)78與工控中心77通信連接，用于通過視頻跟蹤定位車輛和/或識(shí)別車輛身份信息?？梢愿鶕?jù)具體情況在出入口、出入口與停車位之間的通道側(cè)、以及停車位附近等位置配置視頻識(shí)別子系統(tǒng)78的視頻識(shí)別設(shè)備(攝像頭)。入口的激活裝置用于觸發(fā)所述UWB電子標(biāo)簽開啟定位模塊，進(jìn)入定位工作模式。出口的激活裝置用于觸發(fā)所述UWB電子標(biāo)簽進(jìn)入休眠模式。通過在出入口設(shè)置激活裝置，可以延長UWB電子標(biāo)簽的壽命。此外，激活裝置還可以設(shè)備于一個(gè)UWB基站內(nèi)。圖8中示意性地表示了一些實(shí)施例中UWB基站的結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參照?qǐng)D8，一些實(shí)施例中UWB基站包括：天線81，UWB射頻模塊82，時(shí)鐘產(chǎn)生模塊，信號(hào)處理及控制模塊83，WIFI模塊84，標(biāo)簽激活與通信模塊85、電源自動(dòng)切換模塊86。天線81用于接收空中的微波信號(hào)。UWB射頻模塊82用于將微波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)/調(diào)制。時(shí)鐘產(chǎn)生模塊用來輸出本地精準(zhǔn)時(shí)鐘給信號(hào)處理及控制模塊83。信號(hào)處理及控制模塊83包括：定位參數(shù)提取模塊、同步模塊、以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解封裝/組裝的模塊。同步模塊用于發(fā)射時(shí)鐘同步信號(hào)對(duì)其它UWB基站進(jìn)行時(shí)鐘同步，以進(jìn)一步提高定位精度。WIFI模塊84用于UWB基站之間、以及UWB基站與工控中心之間數(shù)據(jù) (如定位參數(shù))傳輸，目的是為了不占用6.5GHZ的定位信道。標(biāo)簽激活與通信模塊85用于和標(biāo)簽的輔助通信，采用433M頻率，可以進(jìn)行標(biāo)簽的激活控制以及標(biāo)簽和基站間的數(shù)據(jù)(如激活)傳輸，采用激活模塊后，可以使車輛只有進(jìn)入停車區(qū)域時(shí)才開啟標(biāo)簽的定位模塊，以延長標(biāo)簽壽命。電源自動(dòng)切換模塊86可以自動(dòng)對(duì)交流輸入和直流輸入進(jìn)行切換。在上述各實(shí)施例中，所有UWB基站間隔地布置于停車區(qū)域內(nèi)，這里所述的停車區(qū)域可以是路內(nèi)停車場(chǎng)、客運(yùn)場(chǎng)站、地下停車場(chǎng)等等。UWB基站的布局可根據(jù)具體停車場(chǎng)的布局進(jìn)行設(shè)置，如圖9－圖11依次示出了在路內(nèi)停車場(chǎng)、客運(yùn)場(chǎng)站、地下停車場(chǎng)UWB基站的布局情況，其中圓圈表示UWB基站，每個(gè)矩形區(qū)域表示一個(gè)停車位。在上述各實(shí)施例中，處理裝置被設(shè)置在主基站、或所有UWB基站、或工控中心，可以利用工控中心或UWB基站自身的CPU結(jié)合相應(yīng)算法(如TDOA算法)實(shí)現(xiàn)，也可以用獨(dú)立的處理器實(shí)現(xiàn)。此外，處理裝置本身也可以作為一個(gè)獨(dú)立的裝置，如果是獨(dú)立裝置則應(yīng)具備通信功能，以實(shí)現(xiàn)其與基站及工控中心的通信。上述實(shí)施例中，車輛相對(duì)UWB基站的參數(shù)值為信號(hào)到達(dá)時(shí)間，對(duì)應(yīng)地，所述處理裝置采用TDOA算法。但本發(fā)明并不限于此，本發(fā)明中車輛相對(duì)UWB基站的參數(shù)值可以是各種能夠通過數(shù)學(xué)模型計(jì)算出車輛位置的參數(shù)值，優(yōu)選接收信號(hào)強(qiáng)度(RSSI)、信號(hào)到達(dá)時(shí)間(TOA)、到達(dá)角度(AOA)，更優(yōu)選信號(hào)到達(dá)時(shí)間(TOA)。當(dāng)選用RSSI或者TOA作為定位參數(shù)時(shí)，可通過圓形/球形定位模型來確定目標(biāo)(即車輛)的位置信息。當(dāng)選用AOA作為定位參數(shù)時(shí)，可通過角度定位模型來確定目標(biāo)的位置信息。下面對(duì)一些定位模型進(jìn)行說明：1、圓形/球形定位模型：圓形定位是對(duì)二維平面的目標(biāo)定位，通過測(cè)量參考節(jié)點(diǎn)(即UWB基站)接收到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)(即載有UWB電子標(biāo)簽的車輛)定位信號(hào)的RSSI或者TOA，由此計(jì)算出參考節(jié)點(diǎn)到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的距離，由目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到參考節(jié)點(diǎn)的距離d可以確定一個(gè)圓形，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)一定位于該圓上。當(dāng)同時(shí)有N(N>＝3)個(gè)參考節(jié)點(diǎn)參與測(cè)距定位時(shí)，多個(gè)圓形之間的交點(diǎn)就是對(duì)應(yīng)目標(biāo)的位置，如圖12所示。球形定位則是對(duì)三維空間的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)定位。由此定義一組圓形方程：(x-xi)2+(y-yi)2=ri......i=1,2,3.]]>求解上述方程組就可以得到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。理論上只需要2個(gè)方程即可求得方程的解，但在實(shí)際中由于各種誤差源的存在，需要對(duì)3個(gè)以上的方程進(jìn)行最小方差或是最大似然處理才能得到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置。在三維空間，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)N的位置坐標(biāo)為(x，y，z)，通過計(jì)算目標(biāo)節(jié)點(diǎn)N與參考節(jié)點(diǎn)Ni之間的距離ri，從而得到以Ni為球心，以ri為球半徑的球面，則N位于這些球面的交點(diǎn)，得到方程組：(x-xi)2+(y-yi)2+(z-zi)2=ri......i=1,2,3,4.]]>選取4個(gè)以上的參考節(jié)點(diǎn)建立方程組進(jìn)行計(jì)算，可以在三維空間中計(jì)算出目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。2、雙曲線/面定位模型：這種定位模型是通過測(cè)量不同參考節(jié)點(diǎn)接收到同一目標(biāo)節(jié)點(diǎn)定位信號(hào)的TDOA，從而計(jì)算出不同參考節(jié)點(diǎn)到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的距離差，由目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到任何兩個(gè)參考節(jié)點(diǎn)的距離差可以確定一組雙曲線。當(dāng)同時(shí)有N(N>＝3)個(gè)參考節(jié)點(diǎn)參與測(cè)距時(shí)，多個(gè)雙曲線之間的交點(diǎn)就得到對(duì)目標(biāo)位置的估計(jì)。與TOA相比，它的主要好處是不需要再精確地求得參考節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的響應(yīng)和處理時(shí)延，只要求所有參與測(cè)量的參考節(jié)點(diǎn)的時(shí)鐘是同步的。參照?qǐng)D13，二維平面中，當(dāng)參考節(jié)點(diǎn)A和B與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)X間的距離差為d1時(shí)，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)必定位于以A和B為焦點(diǎn)，與兩個(gè)焦點(diǎn)的距離差恒為d1的實(shí)線所確定的雙曲線上。當(dāng)同時(shí)測(cè)得參考節(jié)點(diǎn)A和C與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)X的距離差為d2時(shí)，就可以得到另一組以A和C為焦點(diǎn)，且與焦點(diǎn)的距離差恒為d2的實(shí)線表示的雙曲線對(duì)上，兩組雙曲線的交點(diǎn)即為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置。3、角度定位模型角度定位模型的幾何原理是測(cè)量目標(biāo)節(jié)點(diǎn)以LOS(LOSLightofSight，視距傳輸)到達(dá)參考節(jié)點(diǎn)的信號(hào)角度，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)必然位于該角度所對(duì)應(yīng)的一條直線上，也就是利用AOA信息定位的一個(gè)幾何模型。參照?qǐng)D14，當(dāng)兩個(gè)參考節(jié)點(diǎn)N1和N2同時(shí)測(cè)得目標(biāo)發(fā)出信號(hào)的LOS的到達(dá)角度后，其相應(yīng)的兩條直線的交點(diǎn)N即為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)所在的位置。假設(shè)參考節(jié)點(diǎn)N1和參考節(jié)點(diǎn)N2分別測(cè)得目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信號(hào)的到達(dá)角度為θ1和θ2，則得到方程組如下：tan(θ1)=x-x1y-y1tan(θ2)=x-x2y-y2]]>解這個(gè)方程組即可以得到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值?？梢钥闯?，角度測(cè)量定位模型只需兩個(gè)參考節(jié)點(diǎn)即可，當(dāng)然，參與定位的參考節(jié)點(diǎn)數(shù)目越多，其數(shù)據(jù)的冗余度越高，定位的精度和成功率就會(huì)越高。UWB基站、處理裝置、工控中心和視頻識(shí)別子系統(tǒng)最好都配置具有中繼功能的WIFI模塊，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的無線通信。一些實(shí)施例車輛定位方法包括以下步驟：接收同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備發(fā)射的時(shí)鐘同步信號(hào)，并實(shí)時(shí)同步時(shí)鐘。具體而言，可以通過上述修正算法修正時(shí)鐘偏差實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步；接收進(jìn)入停車區(qū)域的車輛所載的UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)；接收到無線定位信號(hào)后，根據(jù)同步時(shí)鐘生成接收時(shí)間(即信號(hào)到達(dá)時(shí)間)，并將該接收時(shí)間發(fā)送至處理裝置，以使處理裝置根據(jù)至少三個(gè)UWB基站接收的針對(duì)同一所述無線定位信號(hào)各自所述的接收時(shí)間計(jì)算車輛所在位置。為了達(dá)到節(jié)省UWB電子標(biāo)簽的電能及延長其壽命的目的，進(jìn)一步在所述接收同步信號(hào)發(fā)射設(shè)備發(fā)射的時(shí)鐘同步信號(hào)，并實(shí)時(shí)同步時(shí)鐘步驟之后；所述接收進(jìn)入停車區(qū)域的車輛所載的UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的無線定位信號(hào)步驟之前還包括：在駛?cè)胪＼噮^(qū)域入口時(shí)，路側(cè)單元激活所述UWB電子標(biāo)簽進(jìn)入定位工作模式，即啟動(dòng)定位模塊，如無線定位信號(hào)(6.5GHZ信號(hào))的發(fā)送與接收模塊；以及，在所述接收到無線定位信號(hào)后，根據(jù)同步時(shí)鐘生成接收時(shí)間，并將該接收時(shí)間發(fā)送至處理裝置，以使處理裝置根據(jù)至少三個(gè)UWB基站接收的針對(duì)同一所述無線定位信號(hào)各自所述的接收時(shí)間計(jì)算車輛所在位置步驟之后還包括：在駛離停車區(qū)域出口時(shí)，路側(cè)單元觸發(fā)所述UWB電子標(biāo)簽進(jìn)入休眠模式，即并閉定位模塊。為了達(dá)到方便車主找車的目的，進(jìn)一步，在所述接收到無線定位信號(hào)后，根據(jù)同步時(shí)鐘生成接收時(shí)間，并將該接收時(shí)間發(fā)送至處理裝置，以使處理裝置根據(jù)至少三個(gè)UWB基站接收的針對(duì)同一所述無線定位信號(hào)各自所述的接收時(shí)間計(jì)算車輛所在位置步驟之后還包括：將本次計(jì)算的車輛位置與前N次計(jì)算的車輛位置或前M秒內(nèi)計(jì)算的車輛位置比較，如果相同(這里的所說的“相同”不應(yīng)理解為完全相等，而是基本相等就可以，例如差值介于-0.5米至+0.5米之間即可)，則通過匹配算法將車輛身份信息與車位位置列表匹，配獲取車輛與車位的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述車位位置列表包括各個(gè)車位對(duì)應(yīng)區(qū)域的質(zhì)心坐標(biāo)，具體地，如圖15中，A、B、C、D、E、F、G為矩形停車位，用矩形質(zhì)心坐標(biāo)作為對(duì)應(yīng)停車位的位置參數(shù)，將該車位位置列表預(yù)置在系統(tǒng)的主基站或工控中心等，以實(shí)現(xiàn)上述匹配步驟。所述車輛身份信息從UWB電子標(biāo)簽發(fā)射的定位信號(hào)中獲得或從入口處的視頻識(shí)別設(shè)備識(shí)別得到。為了達(dá)到對(duì)一些未安裝UWB電子標(biāo)簽的車輛定位的目的，進(jìn)一步，上述定位方法還包括以下步驟：用停車區(qū)域出入口的視頻識(shí)別設(shè)備識(shí)別車牌號(hào)，用出入口和停車位之間的視頻識(shí)別設(shè)備跟蹤車輛行駛軌跡，用停車位附近的視頻識(shí)別設(shè)備識(shí)別停車位是否有車輛。如圖16所示， 攝像機(jī)照射ABCEDFG停車位，通過相應(yīng)算法(如背景差分法)可以區(qū)分有車的車位(圖中有陰影車位)和無車的車位。更進(jìn)一步還可以包括：對(duì)無UWB電子標(biāo)簽的車輛與停車位進(jìn)行對(duì)應(yīng)，方便管理方管理和車主查找。由于入口已經(jīng)對(duì)車輛進(jìn)行車牌視頻識(shí)別，同時(shí)車輛行駛路徑上對(duì)車輛進(jìn)行了視頻跟蹤，停車位上也對(duì)車輛進(jìn)行視頻跟蹤與匹配，所以無標(biāo)簽車輛的車牌號(hào)碼已經(jīng)在入口可以得到，那么無標(biāo)簽車輛的車牌號(hào)碼與其所在停車位也能一一對(duì)應(yīng)。進(jìn)一步，上述定位方法還包括以下步驟：對(duì)視頻識(shí)別子系統(tǒng)定位結(jié)果和UWB無線定位結(jié)果處理，區(qū)分車位上有UWB電子標(biāo)簽的車輛和無UWB電子標(biāo)簽的車輛。由于視頻識(shí)別設(shè)備可識(shí)別出車輛停車車位，而無線定位技術(shù)可以識(shí)別出有標(biāo)簽車輛的停車車位，那么在視頻識(shí)別設(shè)備識(shí)別出的車輛停車車位中去除有標(biāo)簽車輛的停車車位，剩下的就是無標(biāo)簽車輛的停車位置。當(dāng)前第1頁1 2 3