專利名稱：利用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車三維網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能交通技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種利用因特網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版和自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)MANET(Mobile ad hoc network)、GIS(geographic information system)等聯(lián)合實(shí)現(xiàn)汽車地理位置三維精確定位的方法，這種方法可以在IPv6(Internet Protocol Version 6)網(wǎng)絡(luò)和智能交通網(wǎng)絡(luò)體系ITS(Intelligent Traffic Systems)中利用IPv6地址或其它可通過聯(lián)機(jī)或聯(lián)網(wǎng)方式進(jìn)行訪問的特定標(biāo)識，利用通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、自組織網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)定位技術(shù)和GIS實(shí)現(xiàn)汽車三維地理位置的精確定位。同時這種定位不需要依賴于任何GPS設(shè)備，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性和靈活性。
背景技術(shù)：
近年來，隨著人民生活水平的提高，汽車成了人們家中必備的交通工具，同時隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們在車中也能實(shí)現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的訪問。與此相應(yīng)的時出現(xiàn)了各種各樣的定位方法及相應(yīng)的服務(wù)，例如導(dǎo)航服務(wù)，只是當(dāng)前提供的定位服務(wù)只是被動的告知車內(nèi)的人他現(xiàn)在什么地方，周圍有些什么設(shè)施和服務(wù)。如果汽車失竊，那么怎么樣才能跟蹤找到汽車成為一大難題。目前實(shí)現(xiàn)汽車定位主要采用GPS(Global PositioningSystem)的方法，它利用一組衛(wèi)星對使用者進(jìn)行定位。由于受美國的影響，這種定位精度較低，誤差在幾百米。后來人們提出了A-GPS(NetworkAssisted GPS)方法，A-GPS是利用固定的、擁有規(guī)律間隔(通常是200-400公里)的GPS接收器來接收那些終端信息的輔助數(shù)據(jù)，有了這些輔助數(shù)據(jù)，接收器就可以定時地測量與衛(wèi)星的距離，而不必對實(shí)際接收的信息進(jìn)行再解碼。隨著電信通信網(wǎng)的發(fā)展，人們又提出了E-OTD——增強(qiáng)差分觀測(Enhanced Observed Time Difference簡稱E-OTD)技術(shù)，E-OTD僅利用終端軟件。為了保證終端在閑置狀態(tài)(終端沒有處理呼叫信息)和工作狀態(tài)(終端正在處理呼叫信息)下都能進(jìn)行E-OTD相關(guān)運(yùn)算，新的電話必須嵌入另外的處理電源和存儲設(shè)備。E-OTD在程序設(shè)計(jì)上是利用從周圍的基站獲取的信息與收到的信息進(jìn)行比較，而時間上的差別被用來計(jì)算終端與基站之間的相對位置。這個過程要求基站的位置是已知的，從不同方位發(fā)出的信號也應(yīng)當(dāng)是同步的。最通常的使信號同步的辦法是利用固定的GPS接收器，而計(jì)算的過程既可以由終端來完成，也可以由網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行。這種解決方案的誤差大約在125米左右，與GPS相比其最大的優(yōu)勢是不會受到如GPS一樣的美國政府的干擾。CGI-TA——信元全程身份識別系統(tǒng)(Cell Global Identity簡稱CGI)是又一種定位方法，它是利用通信網(wǎng)絡(luò)鏈路中每一個信元(每個基站所能覆蓋的范圍)的特性來對使用者進(jìn)行定位，在這個過程中經(jīng)常利用前向定時(Timing Advance簡稱TA)信息來進(jìn)行補(bǔ)充。TA是在無線幀開始發(fā)出時與數(shù)據(jù)流出現(xiàn)的一霎那這兩者之間的一段可測量時間。前向定時信息已經(jīng)被嵌入到網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)信元很小的時候，這些信息的準(zhǔn)確性會非常高。對于那些只要求大致位置的定位服務(wù)(比如，告訴我這個區(qū)域中哪有飯館)，CGI是一個成本較低而又實(shí)用的解決方案。這種方案的精確性依賴于信元的大小，誤差范圍從10米到500米不等。另一個定位技術(shù)是TOA——衛(wèi)星上行鏈路到達(dá)時間(Uplink Timeof Arrival，簡稱TOA)，這種定位技術(shù)與E-OTD的工作方式接近，不同的是其上行鏈路數(shù)據(jù)是可測量的(因?yàn)閿?shù)據(jù)是由終端發(fā)出的)，由基站對終端發(fā)出的信號到達(dá)時間進(jìn)行測算。在這個過程中需要至少三個監(jiān)測用的基站來完成測算。這些基站對時間差異進(jìn)行記錄，并與GPS標(biāo)準(zhǔn)時刻相結(jié)合。E-OTD與TOA看起來似乎十分接近，但是關(guān)鍵的不同是TOA支持終端延續(xù)。這是一個至關(guān)重要的方面，因?yàn)樗ＷC了所有的終端設(shè)備制造商都有時間對他們的軟件進(jìn)行更改。TOA的最大缺點(diǎn)是它需要所有的基站都要安裝可用的監(jiān)測設(shè)備。對于操作者來說，這可能是成本最高的一種定位解決方案。
以上方案對使用者來說最大的困難一是用戶終端費(fèi)用高，升級不易；另一個就是需要專業(yè)技術(shù)知識才能看懂定位信息，而且這些技術(shù)都不能實(shí)現(xiàn)用戶對失竊汽車的跟蹤，同時用戶需要另加通信設(shè)施才能聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)用戶對網(wǎng)絡(luò)的訪問；最后就是以上定位都只是二維平面定位，而不能實(shí)現(xiàn)三維定位。隨著互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特別是IPv6技術(shù)、移動通信技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，定位已經(jīng)可以充分利用地面通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)，而且可以讓汽車用戶和公安管理部門對汽車進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)跟蹤。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有汽車定位實(shí)現(xiàn)方式的不足，本發(fā)明的主要目的在于充分采用IPv6網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、MANET技術(shù)、GIS技術(shù)等提供的支持，提出一種融合IPv6技術(shù)與現(xiàn)有的其它通信技術(shù)的新方法來實(shí)現(xiàn)可網(wǎng)絡(luò)化訪問跟蹤定位的汽車網(wǎng)絡(luò)三維地理空間定位方法。特別提出一種利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車三維網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位的方法。
本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的在汽車電子設(shè)備或汽車某部位中嵌入網(wǎng)絡(luò)部件，該網(wǎng)絡(luò)部件支持有線和無線方式訪問，支持的聯(lián)網(wǎng)方式可以是移動IPv6技術(shù)和自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，也可以是GSM/GPRS(Global System for Mobile Communications/General Packet Radio Service)、3G(The Third Generation mobilecommunication)等等有線無線通信，該網(wǎng)絡(luò)部件可通過特定手段分配一個全球唯一的不變的IPv6網(wǎng)絡(luò)地址或其它特別的號碼和信息，如果為IPv6地址，則該地址本身是全球唯一的，可以作為一個網(wǎng)絡(luò)的地址標(biāo)識而進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位，還可以此作為網(wǎng)絡(luò)地址聯(lián)接到互聯(lián)網(wǎng)上。如果是其它特別的號碼和信息，例如是車輛管理部門分配的汽車牌照號碼，這些號碼信息也將寫入到汽車電子標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)部件中去，只是需要再增加其它轉(zhuǎn)換機(jī)制實(shí)現(xiàn)號碼與IPv6網(wǎng)絡(luò)地址的對應(yīng)，從而轉(zhuǎn)成可以從網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行訪問的IPv6網(wǎng)絡(luò)地址，例如分配給汽車一個網(wǎng)絡(luò)域名。除支持聯(lián)網(wǎng)、聯(lián)機(jī)功能外，該嵌入式的汽車電子標(biāo)識用的網(wǎng)卡還提供接口支持常規(guī)有線或無線電子讀卡方式讀出其IPv6地址或其它標(biāo)識號碼，以便于交管部門的檢查。我們在無線通信網(wǎng)的基站中存儲有GIS地理信息系統(tǒng)，基站本身能精確標(biāo)明自己的地理位置區(qū)域，并以此與其它基站和汽車網(wǎng)絡(luò)部件一起為用戶提供聯(lián)網(wǎng)查詢的三維空間定位。具體定位的實(shí)現(xiàn)過程如附圖1和附圖2所示。
在圖1所示的定位實(shí)現(xiàn)方法中，我們是用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車三維網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位的，實(shí)現(xiàn)是通過在汽車電子設(shè)備或汽車某部位中加入網(wǎng)絡(luò)部件，該網(wǎng)絡(luò)部件支持有線和無線方式聯(lián)接到通信網(wǎng)絡(luò)上，可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問，該網(wǎng)絡(luò)卡可通過特定手段寫入全球唯一的IPv6地址或其它特別的號碼和信息，如果為IPv6地址，則該地址本身是全球唯一的，可以作為汽車的標(biāo)識，還可以此作為網(wǎng)絡(luò)地址聯(lián)接到互聯(lián)網(wǎng)上，如果是其它特別的號碼和信息，車輛管理部門分配的汽車牌照號碼，這些號碼信息也將寫入到汽車電子標(biāo)識網(wǎng)卡中去，只是需要再增加其它轉(zhuǎn)換機(jī)制實(shí)現(xiàn)號碼與IPv6網(wǎng)絡(luò)地址的對應(yīng)，從而轉(zhuǎn)成可以從網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行訪問的網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識，另外標(biāo)識也可以是作為互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的域名，該域名將和IPv6地址動態(tài)對應(yīng)起來，之后，汽車可以首先通過移動漫游通信技術(shù)獲知汽車的模糊地理方位，對于能和直接聯(lián)通的汽車，利用相鄰的基站及CGI-TA定位算法就可實(shí)現(xiàn)精確定位，對于通過自組織網(wǎng)絡(luò)按多跳方式注冊到基站上的節(jié)點(diǎn)，我們利用自組織網(wǎng)絡(luò)泛洪方法，通過全局坐標(biāo)和自組織網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的局部坐標(biāo)，利用坐標(biāo)變換的方法，結(jié)合GIS實(shí)現(xiàn)精確三維定位，并在地圖上顯示出來。
上述方法是一個利用IPv6地址或其它特殊的通信網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識與汽車的綁定，從而在遍布全球的通信網(wǎng)絡(luò)上唯一地識別汽車身份，讓汽車被通信網(wǎng)絡(luò)訪問到，之后利用通信基站和自組織通信網(wǎng)絡(luò)通過建立三維坐標(biāo)系來跟蹤汽車所處實(shí)際地理空間位置的方法，它讓汽車無論位于何地，無論如何更改外裝均可以用通信互聯(lián)網(wǎng)方式發(fā)現(xiàn)識別，并讓用戶能實(shí)現(xiàn)在車輛中通過相關(guān)設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽。


圖1是本發(fā)明的利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車定位的系統(tǒng)原理圖。
圖2是本發(fā)明的利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車定位方法的流程圖。
1.如圖1所示，假設(shè)車號為滬A的汽車在上海被分配到IPv6地址為2001:1356::00AA，也就是說車輛歸屬地為上海某區(qū)。并且除了用車牌號本身知曉該車所屬管理部門外，還可以通過IPv6地址本身或其它上述的電子標(biāo)識查找到該車的身份信息。
2.如圖1所示，各個基站本身的地理位置是可以預(yù)先知曉的，并保存在具有定位服務(wù)功能的移動IPv6接入網(wǎng)關(guān)中。由于網(wǎng)關(guān)和基站本身的地理位置可知，所以我們可以通過裝于汽車上的網(wǎng)絡(luò)部件發(fā)出的數(shù)據(jù)包知道汽車當(dāng)前所在的大概地理位置是在上海還是北京，如果是上海，那是上海的哪個基站覆蓋的小區(qū)等。由兩個或以上相鄰的基站可共同確定汽車在二維平面中的位置。
3.汽車之間采用自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)MANET自組成網(wǎng)，依靠汽車間的物理電信號的傳輸時間和已定位節(jié)點(diǎn)的方位，將基站作為原點(diǎn)建立全局三維坐標(biāo)系，對于那些能直接與基站進(jìn)行通信的汽車，則通過基站就可以實(shí)現(xiàn)精確定位；對于無法與基站進(jìn)行直接通信的汽車，則需要利用已實(shí)現(xiàn)精確定位的汽車(基站是已精確三維地位的點(diǎn))作為參考節(jié)點(diǎn)和局部坐標(biāo)系的原點(diǎn)，并依此計(jì)算出未知汽車與已知汽車間的距離，同時建立局部三維坐標(biāo)系，利用局部坐標(biāo)系，結(jié)合全局坐標(biāo)系和存儲于移動接入服務(wù)器網(wǎng)關(guān)中的GIS系統(tǒng)就可以聯(lián)合實(shí)現(xiàn)精確的三維地理空間定位。
具體實(shí)施例方式
圖2給出了利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車定位方法的具體步驟步驟S1，在汽車中嵌入支持有線無線IPv6網(wǎng)絡(luò)功能的電子設(shè)備；步驟S2，分配IPv6地址或其它標(biāo)識給該電子設(shè)備，這個標(biāo)識或IPv6地址在通信網(wǎng)絡(luò)中是唯一的，并且它與車牌號綁定，只有汽車報(bào)廢時才能回收地址或標(biāo)識；步驟S3，將車輛信息及其IPv6地址向通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器進(jìn)行注冊，此后該電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將按移動漫游通信方式隨時保持與通信網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接；步驟S4，用戶或公安交管部門啟動汽車網(wǎng)絡(luò)跟蹤功能；步驟S5，當(dāng)汽車需要進(jìn)行定位服務(wù)時，用戶首先判斷汽車當(dāng)前是否是與通信基站直接進(jìn)行漫游注冊服務(wù)登記的，如果是則轉(zhuǎn)到步驟S6，S7，S8，如果不是，則轉(zhuǎn)到步驟S9，S10；步驟S6，根據(jù)汽車最近注冊時接入的基站對汽車所處理地理位置的大方位進(jìn)行確認(rèn)，以該基站為原點(diǎn)，建立三維坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系稱之為全局坐標(biāo)系，其x軸與地球緯度對應(yīng)，正方向朝東，y軸與地球經(jīng)度對應(yīng)，正方向?yàn)楸睒O，z軸垂直與x，y軸確定的平面，正方向背離地心；步驟S7，利用其它可接收到汽車無線信號的非注冊基站建立輔助三維坐標(biāo)系，結(jié)合E-OTD或CGI-TA的辦法實(shí)現(xiàn)對汽車與這些基站間的相對位置定位；步驟S8，根據(jù)汽車在各輔助三維坐標(biāo)中的方位、各基站在全局坐標(biāo)中的方位，經(jīng)過換算得到汽車在全局坐標(biāo)系中的精確坐標(biāo)值，再結(jié)合GIS實(shí)現(xiàn)三維地理位置定位，并在地圖上指示出來，從而通過網(wǎng)絡(luò)完成了定位服務(wù)；步驟S9，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不是直接與網(wǎng)絡(luò)建立的聯(lián)接時，將汽車最近通過自組織網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多跳中繼注冊時接入的基站為原點(diǎn)，建立三維坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系稱之為全局坐標(biāo)系，其x軸與地球緯度對應(yīng)，正方向朝東，y軸與地球經(jīng)度對應(yīng)，正方向?yàn)楸睒O，z軸垂直與x，y軸確定的平面，正方向背離地心；步驟S10，以離基站最近的最后一跳、且已實(shí)現(xiàn)定位的節(jié)點(diǎn)為參考節(jié)點(diǎn)建立局部三維坐標(biāo)系，然后通過無線通信獲知單跳范圍內(nèi)相鄰節(jié)點(diǎn)間的距離，利用三角函數(shù)的方法完成汽車間局部三維定位，而后利用坐標(biāo)變換，通過條件泛洪的方法逐步實(shí)現(xiàn)所有汽車的三維坐標(biāo)值，經(jīng)過換算得到其在全局坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，結(jié)合GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確地理位置定位，并在地圖上指示出來。
上述發(fā)明是一個利用移動IPv6互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和GIS系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)現(xiàn)汽車定位的方法。它讓汽車無論位于何地，無論如何更改外裝均可以通過通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)汽車所處的精確位置，同時也能讓汽車用戶能實(shí)現(xiàn)在車輛中通過相關(guān)設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽功能。依據(jù)本發(fā)明思想的任何等效的三維定位方法，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
依據(jù)本發(fā)明思想的任何等效變換，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車三維網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位的方法，其特征在于，在汽車電子設(shè)備或汽車某部位中加入網(wǎng)絡(luò)部件，該網(wǎng)絡(luò)部件支持有線和無線方式聯(lián)接到通信網(wǎng)絡(luò)上，可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問，該網(wǎng)絡(luò)卡可通過特定手段寫入全球唯一的IPv6地址或其它特別的號碼和信息，如果為IPv6地址，則該地址本身是全球唯一的，可以作為汽車的標(biāo)識，還可以此作為網(wǎng)絡(luò)地址聯(lián)接到互聯(lián)網(wǎng)上，如果是其它特別的號碼和信息，車輛管理部門分配的汽車牌照號碼，這些號碼信息也將寫入到汽車電子標(biāo)識網(wǎng)卡中去，只是需要再增加其它轉(zhuǎn)換機(jī)制實(shí)現(xiàn)號碼與IPv6網(wǎng)絡(luò)地址的對應(yīng)，從而轉(zhuǎn)成可以從網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行訪問的網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識，另外標(biāo)識也可以是作為互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的域名，該域名將和IPv6地址動態(tài)對應(yīng)起來，之后，汽車可以首先通過移動漫游通信技術(shù)獲知汽車的模糊地理方位，對于能和直接聯(lián)通的汽車，利用相鄰的基站及CGI-TA定位算法就可實(shí)現(xiàn)精確定位，對于通過自組織網(wǎng)絡(luò)按多跳方式注冊到基站上的節(jié)點(diǎn)，我們利用自組織網(wǎng)絡(luò)泛洪方法，通過全局坐標(biāo)和自組織網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的局部坐標(biāo)，利用坐標(biāo)變換的方法，結(jié)合GIS實(shí)現(xiàn)精確三維定位，并在地圖上顯示出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車三維網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位的方法，其特征在于，上述方法是一個利用IPv6地址或其它特殊的通信網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識與汽車的綁定，從而在遍布全球的通信網(wǎng)絡(luò)上唯一地識別汽車身份，讓汽車被通信網(wǎng)絡(luò)訪問到，之后利用通信基站和自組織通信網(wǎng)絡(luò)通過建立三維坐標(biāo)系來跟蹤汽車所處實(shí)際地理空間位置的方法，它讓汽車無論位于何地，無論如何更改外裝均可以用通信互聯(lián)網(wǎng)方式發(fā)現(xiàn)識別，并讓用戶能實(shí)現(xiàn)在車輛中通過相關(guān)設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第六版實(shí)現(xiàn)汽車三維網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位的方法，其具體步驟如下步驟S1，在汽車中嵌入支持有線無線IPv6網(wǎng)絡(luò)功能的電子設(shè)備；步驟S2，分配IPv6地址或其它標(biāo)識給該電子設(shè)備，這個標(biāo)識或IPv6地址在通信網(wǎng)絡(luò)中是唯一的，并且它與車牌號綁定，只有汽車報(bào)廢時才能回收地址或標(biāo)識；步驟S3，將車輛信息及其IPv6地址向通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器進(jìn)行注冊，此后該電子網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將按移動漫游通信方式隨時保持與通信網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接；步驟S4，當(dāng)汽車需要進(jìn)行定位服務(wù)時，用戶和交管部門啟動汽車網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位；步驟S5，判斷汽車當(dāng)前是否是與通信基站直接進(jìn)行漫游注冊服務(wù)登記的，如果是，執(zhí)行步驟S6，S7，S8，如果不是，執(zhí)行步驟S9，S10；步驟S6，根據(jù)汽車最近注冊時接入的基站對汽車所處理地理位置的大方位進(jìn)行確認(rèn)，以該基站為原點(diǎn)，建立三維坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系稱之為全局坐標(biāo)系，其x軸與地球緯度對應(yīng)，正方向朝東，y軸與地球經(jīng)度對應(yīng)，正方向?yàn)楸睒O，z軸垂直與x，y軸確定的平面，正方向背離地心；步驟S7，利用其它可接收到汽車無線信號的非注冊基站建立輔助三維坐標(biāo)系，結(jié)合E-OTD或CGI-TA的辦法實(shí)現(xiàn)對汽車與這些基站間的相對位置定位；步驟S8，根據(jù)汽車在各輔助三維坐標(biāo)中的方位、各基站在全局坐標(biāo)中的方位，經(jīng)過換算得到汽車在全局坐標(biāo)系中的精確坐標(biāo)值，再結(jié)合GIS實(shí)現(xiàn)三維地理位置定位，并在地圖上指示出來，從而通過網(wǎng)絡(luò)完成了定位服務(wù)；步驟S9，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不是直接與網(wǎng)絡(luò)建立的聯(lián)接時，將汽車最近通過自組織網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多跳中繼注冊時接入的基站為原點(diǎn)，建立三維坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系稱之為全局坐標(biāo)系，其x軸與地球緯度對應(yīng)，正方向朝東，y軸與地球經(jīng)度對應(yīng)，正方向?yàn)楸睒O，z軸垂直與x，y軸確定的平面，正方向背離地心；步驟S10，以離基站最近的最后一跳、且已實(shí)現(xiàn)定位的節(jié)點(diǎn)為參考節(jié)點(diǎn)建立局部三維坐標(biāo)系，然后通過無線通信獲知單跳范圍內(nèi)相鄰節(jié)點(diǎn)間的距離，利用三角函數(shù)的方法完成汽車間局部三維定位，而后利用坐標(biāo)變換，通過條件泛洪的方法逐步實(shí)現(xiàn)所有汽車的三維坐標(biāo)值，經(jīng)過換算得到其在全局坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，結(jié)合GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確地理位置定位，并在地圖上指示出來。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信網(wǎng)絡(luò)和智能交通技術(shù)領(lǐng)域，利用通信網(wǎng)絡(luò)中的IP地址標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)，IPv6技術(shù)和無線通信技術(shù)，汽車首先通過移動漫游獲知汽車的地理方位，然后通過自組織通信獲得單跳范圍內(nèi)相鄰節(jié)點(diǎn)間的距離；其次利用已精確定位的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，通過坐標(biāo)變換精確三維定位。步驟S1，在汽車中嵌入支持有線無線IPv6網(wǎng)絡(luò)的電子設(shè)備；S2，分配IPv6地址；S3，將車輛信息及其IPv6地址向通信網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器注冊；S4，啟動汽車網(wǎng)絡(luò)跟蹤定位，S5，判斷汽車當(dāng)前是否是與通信基站注冊登記，S6，對汽車所處理地理位置的大方位確認(rèn)，S7，接收到汽車無線信號的非注冊基站建立輔助三維坐標(biāo)系，S8，根據(jù)汽車在各輔助三維坐標(biāo)中的方位、各基站在全局坐標(biāo)。
文檔編號B60R25/00GK1562675SQ200410032558
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月9日
發(fā)明者石晶林, 李茹, 王國輝, 周繼華, 孫毅, 方根法, 李忠誠 申請人:中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所