[发明专利]一种路侧单元天线的标定方法及装置

说明书

本发明实施例公开了一种路侧单元天线的标定方法及装置，方法包括：根据测量的第一夹角得到天线坐标系与基准坐标系的第一转换矩阵；根据测量的第二夹角得到车道坐标系与基准坐标系的第二转换矩阵；根据第一转换矩阵和第二转换矩阵，得到天线坐标系和车道坐标系的第三转换矩阵；根据天线的安装高度和第三转换矩阵，得到路侧单元天线(RSU天线)的标定参数。通过基准坐标系作为中间坐标系，计算第一转换矩阵和第二转换矩阵，并进一步根据第一转换矩阵、第二转换矩阵和天线的安装高度，得到天线的高精确的标定参数，简化了标定流程，提高了效率，同时提高了天线对于车载单元定位的准确性和定位精度。

技术领域

本发明实施例涉及计算机技术领域，具体涉及一种路侧单元天线的标定方法及装置。

背景技术

电子收费(Electronic Toll Collection，电子不停车收费)系统又称为不停车收费系统。ETC系统采用专用短程通信(DSRC：Dedicated Short-Range Communication)技术来完成整个收费过程，使车辆在整个收费过程中保持行驶状态而不用停车。目前这一技术在高速公路收费中已经得到广泛应用。

随着ETC系统应用领域的不断扩大，尤其是多车道自由流技术的应用，对ETC系统中的OBU(On Board Unit，车载单元)车辆进行精确定位的需求也越来越强。在ETC系统中，基于空间阵列天线的RSU(Road Side Unit，路侧单元)采用DOA(Direction of Arrival，波达方向估计)和DBF(Digital Beam Forming，数字波束形成)技术对OBU(On board Unit，车载单元)完成对OBU信号波达方向进行估计，然后根据RSU标定参数(安装信息、OBU安装信息以及车道坐标系信息)将OBU对于DBF天线的角度信息转换为OBU在车道坐标系下精确坐标信息，从而完成OBU定位要求，所以一组正确且精确的RSU标定参数是保证OBU定位准确的必要前提。

现有技术中基于坡度仪测量以及OBU定位反推的RSU标定技术方案，在基于坡度仪测量方案中由于仪器精度误差大往往导致标定参数精确度不达标，且坡度仪只能测量RSU安装倾斜角度，忽略了RSU的安装旋转角度，导致在OBU定位中误差较大问题，OBU反推标定中由于需要多次采集标定点信息，操作流程复杂且标定过程耗时较大，不利于在工程中大规模实际应用，且在前两种方案中，默认车道平面是水平，但是在实际应用中不可避免有些安装环境中，车道平面有一定坡度的问题。

在实现本发明实施例的过程中，发明人发现现有的标定方法无法给出一组精确可靠的标定参数，往往导致OBU定位效果不佳，误差较大等问题。

发明内容

由于现有方法存在上述问题，本发明实施例提出一种路侧单元天线的标定方法及装置。

第一方面，本发明实施例提出一种路侧单元天线的标定方法，包括：

测量天线坐标系的坐标轴与基准坐标系的坐标轴之间的第一夹角，根据所述第一夹角得到天线坐标系与所述基准坐标系的第一转换矩阵；

测量车道坐标系的坐标轴与所述基准坐标系的坐标轴之间的第二夹角，根据所述第二夹角得到所述车道坐标系与所述基准坐标系的第二转换矩阵；

根据所述第一转换矩阵和所述第二转换矩阵，得到所述天线坐标系和所述车道坐标系的第三转换矩阵；

获取天线的安装高度，根据所述安装高度和所述第三转换矩阵，得到路侧单元天线的标定参数。

可选地，所述获取天线的安装高度，具体包括：

确定所述天线在所述车道坐标系的坐标，根据所述坐标确定所述天线的安装高度。

可选地，所述方法还包括：

获取车载单元与所述路侧单元天线的角度信息，根据所述角度信息和所述标定参数，得到所述车载单元在所述车道坐标系的坐标信息。