用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法和装置转让专利

申请号 : CN201010236614.1

文献号 : CN102117073B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 邓恒郝飞张崇生张海涛

申请人 : 上海汽车集团股份有限公司

摘要 :

本发明涉及为混合动力汽车和电动汽车的非接触充电或感应充电确定合适行车路线的方法和装置。按照本发明的方法,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述方法包括下列步骤:从所述车辆上的无线通信单元接收确定行车路线的请求,该请求包含目的地信息;确定所述车辆的当前位置信息;根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及向所述无线通信单元发送所确定的行车路线。在本发明的实施例中,在确定行车路线时可借助移动通信系统来获得车辆的当前位置信息,这有助于降低使用成本。另外,在本发明的实施例中,将交通的拥挤程度和道路的充电能力纳入确定行车路线时的考虑因素,因此确定的路线更为合适。

权利要求 :

1.一种用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法,其中,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述方法包括下列步骤:从所述车辆上的无线通信单元接收确定行车路线的请求,该请求包含目的地信息;

确定所述车辆的当前位置信息;

根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及

向所述无线通信单元发送所确定的行车路线,

其中,所述基础设施为道路,多个所述供电线圈以一定的间距设置在所述道路上,以确保所述车辆在行驶时能够不间断地被充电,其中,根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线的步骤包含下列步骤:确定当前位置与目的地之间的可能路线;

按照下列方式计算每条可能路线的修正长度:

这里,Si表示第i条可能路线的修正长度,n表示第i条可能路线包含的路段数量,Li,j表示第i条可能路线中的第j条路段的长度,αi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的交通拥挤程度,βi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的充电能力;以及将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线。

2.如权利要求1所述的方法,其中,所述无线通信单元为移动通信终端,所述当前位置信息根据所述移动通信终端当前所处的小区识别号确定。

3.一种用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法,其中,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述方法包括下列步骤:从所述车辆上的无线通信单元接收确定行车路线的请求,该请求包含目的地信息和所述车辆的当前位置信息;

根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及

向所述无线通信单元发送所确定的行车路线,

其中,所述基础设施为道路,多个所述供电线圈以一定的间距设置在所述道路上,以确保所述车辆在行驶时能够不间断地被充电,其中,根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线的步骤包含下列步骤:确定当前位置与目的地之间的可能路线;

按照下列方式计算每条可能路线的修正长度:

这里,Si表示第i条可能路线的修正长度,n表示第i条可能路线包含的路段数量,Li,j表示第i条可能路线中的第j条路段的长度,αi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的交通拥挤程度,βi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的充电能力;以及将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线。

4.如权利要求3所述的方法,其中,所述无线通信单元为移动通信终端,所述当前位置信息包含所述移动通信终端监听到的多个临近基站的导频信息的码片时延。

5.如权利要求3所述的方法,其中,所述无线通信单元包含GPS模块,所述当前位置信息包含GPS定位信息。

6.一种用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的装置,其中,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述装置包括:与移动通信系统耦合的输入单元,用于接收所述车辆的当前位置信息和目的地信息;

与所述输入单元耦合的计算单元,用于根据所述车辆的当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及与所述计算单元耦合的输出单元,用于经所述移动通信系统向所述车辆发送确定的行车路线,其中,所述基础设施为道路,多个所述供电线圈以一定的间距设置在所述道路上,以确保所述车辆在行驶时能够不间断地被充电,其中,所述计算单元包括:

存储模块,其存储一个地理区域内的每对地点之间的可能路线、每条可能路线包含的路段以及每条路段的长度、充电能力和交通拥挤程度;

路线检索模块,其通过检索所述存储模块来获得当前位置与目的地之间的可能路线、检索到的可能路线包含的路段以及所包含的每条路段的长度、充电能力和交通拥挤程度;

修正长度计算模块,其按照下列方式计算每条可能路线的修正长度:这里,Si表示第i条可能路线的修正长度,n表示第i条可能路线包含的路段数量,Li,j表示第i条可能路线中的第j条路段的长度,αi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的交通拥挤程度,βi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的充电能力;以及行车路线确定模块,其将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线。

7.如权利要求6所述的装置,其中,所述当前位置信息由所述移动通信系统提供,所述目的信息由所述车辆经所述移动通信系统提供。

8.如权利要求6所述的装置,其中,所述当前位置信息和目的信息由所述车辆经所述移动通信系统提供。

说明书 :

用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法和装置

[0001] 本申请对2009年12月31日提交的题为“一种用于车辆的非接触充电方法和基础设施”的中国专利申请200910247792.1要求优先权。

技术领域

[0002] 本发明涉及新能源技术,特别涉及为混合动力汽车和电动汽车的非接触充电或感应充电确定合适行车路线的方法和装置。

背景技术

[0003] 为了大幅减少汽车的二氧化碳排放量,汽车业正在投入大量的人力和物力来研发以电力作为动力源的新型汽车,例如混合动力汽车和电动汽车。在新型汽车中,电池被用来存储电能。考虑到安全性、成本和使用寿命,目前开发的电动汽车的电池能量密度并不高,这限制了其每次充电后的续航距离。显然,充电基础设施的完善是电动汽车获得普及的重要前提。实际上,企业与政府共同完善充电基础设施的行动正在世界各国如火如荼地开展着。
[0004] 如果充电基础设施能够得到完善,那么对于用户来说,电动汽车每次充电后的续航距离就不再是问题。到时,用户更关注的将是电池的充电时间及充电方式。
[0005] “充电”的概念正在改变,原因在于出现了具有较长的使用寿命并可以快速充电的锂离子电池。寿命长且可快速充电的电池的出现也为电子设备的设计带来了新的选择。比如,设计工程师可以选择小容量的电池,通过频繁充电来解决容量不足的问题,只要电池的寿命够长,就无需在设备的使用寿命期内更换电池。
[0006] 将上述电池与非接触充电技术相结合,就能够开发出可以随时随地进行充电的新设备。此类设备的出现也将促使非接触充电的基础设施得到完善。
[0007] 然而,为了防止在短时间内大量车辆为充电而集中在某一区域从而造成交通拥堵的局面,需要提供一种能够为充电车辆提供合适的行车路线的方法和装置。

发明内容

[0008] 考虑到上述情况,本发明旨在提供用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法和装置,其可以为车辆提供合适的行车路线。
[0009] 按照本发明的一个方面,提供了一种用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法,其中,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述方法包括下列步骤:
[0010] 从所述车辆上的无线通信单元接收确定行车路线的请求,该请求包含目的地信息;
[0011] 确定所述车辆的当前位置信息;
[0012] 根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及
[0013] 向所述无线通信单元发送所确定的行车路线。
[0014] 在上述方法中,所述基础设施为道路,多个所述供电线圈以一定的间距设置在所述道路上,以确保所述车辆在行驶时能够不间断地被充电。
[0015] 在上述方法中,所述无线通信单元为移动通信终端,所述当前位置根据所述移动通信终端当前所处的小区识别号确定。
[0016] 在上述方法中,根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线的步骤包含下列步骤:
[0017] 确定当前位置与目的地之间的可能路线;
[0018] 按照下列方式计算每条可能路线的修正长度:
[0019]
[0020] 其中,Si表示第i条可能路线的修正长度,n表示第i条可能路线包含的路段数量,Li,j表示第i条可能路线中的第j条路段的长度,αi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的交通拥挤程度,βi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的充电能力;以及[0021] 将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线。
[0022] 在上述方法中,所述充电能力由所述供电线圈的尺寸和设置间距决定。
[0023] 按照本发明的还有一个方面,提供了一种用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的方法,其中,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述方法包括下列步骤:
[0024] 从所述车辆上的无线通信单元接收确定行车路线的请求,该请求包含目的地信息和所述车辆的当前位置信息;
[0025] 根据所述当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及
[0026] 向所述无线通信单元发送所确定的行车路线。
[0027] 在上述方法中,所述无线通信单元为移动通信终端,所述当前位置信息包含所述移动通信终端监听到的多个临近基站的导频信息的码片时延。
[0028] 在上述方法中,所述无线通信单元包含GPS模块,所述当前位置信息包含GPS定位信息。
[0029] 按照本发明的还有一个方面,提供了一种用于确定车辆非接触式充电时的行车路线的装置,其中,在基础设施和车辆上分别设置适于相互耦合的供电线圈和受电线圈以实现所述非接触式充电,所述装置包括:
[0030] 与移动通信系统耦合的输入单元,用于接收所述车辆的当前位置信息和目的地信息;
[0031] 与所述输入单元耦合的计算单元,用于根据所述车辆的当前位置信息和目的地信息确定行车路线;以及
[0032] 与所述计算单元耦合的输出单元,用于经所述移动通信系统向所述车辆发送确定的行车路线。
[0033] 在上述装置中,所述基础设施为道路,多个所述供电线圈以一定的间距设置在所述道路上,以确保所述车辆在行驶时能够不间断地被充电。
[0034] 在上述装置,所述当前位置信息由所述移动通信系统提供,所述目的信息由所述车辆经所述移动通信系统提供。
[0035] 在上述装置中,所述当前位置信息和目的信息由所述车辆经所述移动通信系统提供。
[0036] 在上述装置中,所述计算单元包括:
[0037] 存储模块,其存储一个地理区域内的每对地点之间的可能路线、每条可能路线包含的路段以及每条路段的长度、充电能力和交通拥挤程度;
[0038] 路线检索模块,其通过检索所述存储模块来获得当前位置与目的地之间的可能路线、检索到的可能路线包含的路段以及所包含的每条路段的长度、充电能力和交通拥挤程度;
[0039] 修正长度计算模块,其按照下列方式计算每条可能路线的修正长度:
[0040]
[0041] 其中,Si表示第i条可能路线的修正长度,n表示第i条可能路线包含的路段数量,Li,j表示第i条可能路线中的第j条路段的长度,αi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的交通拥挤程度,βi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的充电能力;以及[0042] 行车路线确定模块,其将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线。
[0043] 在上述装置中,所述充电能力由所述供电线圈的尺寸和设置间距决定。
[0044] 在本发明的实施例中,在确定行车路线时可借助移动通信系统来获得车辆的当前位置信息,这省去了GPS设备,因此有助于降低使用成本。另外,在本发明的实施例中,将交通的拥挤程度和道路的充电能力纳入确定行车路线时的考虑因素,因此兼顾了行车速度、距离和充电能力,使得确定的路线更为合适。
[0045] 从结合附图的以下详细说明中,将会使本发明的上述和其它目的及优点更加完全清楚。

附图说明

[0046] 图1是根据本发明一个实施方式的基础设施的示意图;
[0047] 图2是根据本发明一个实施例的安装受电线圈的车辆示意图;
[0048] 图3是根据本发明另一个实施例的安装受电线圈的车辆示意图;
[0049] 图4是根据本发明一个实施例的计费方法的示意图;
[0050] 图5a和5b是根据本发明还有一个实施例的非接触式充电装置中的供电线圈的示意图。
[0051] 图6a和6b是根据本发明还有一个实施例的非接触式充电装置中的受电线圈阵列的示意图。
[0052] 图7示出了可应用本发明的一个场景的示意图。
[0053] 图8是按照本发明一个实施例的行车路线确定方法的流程示意图。
[0054] 图9是实现行车路线计算步骤的流程示意图。
[0055] 图10是按照本发明另一个实施例的行车路线确定方法的流程示意图。
[0056] 图11是根据本发明一个实施例的行车路线确定装置的示意图。
[0057] 图12示出了图11所示计算单元1120的示意图。

具体实施方式

[0058] 下面将根据表示本发明实施方式的附图具体说明本发明。
[0059] 术语
[0060] 在本说明书的描述中,基础设施是指为社会生产和居民生活提供公共服务的物质工程设施,例如包括但不限于公路、铁路、机场、通讯、水电煤气等公共设施。基础设施在形态上具有固定性,实物形态上大都是永久性的建筑,供城市生产和居民生活长期使用,一般不经常更新和随意拆除废弃。
[0061] 在本说明书的描述中,公路或道路指的是一种通常供车辆、人和动物通行的可通行公共道路。
[0062] 在本说明书的描述中,车辆指的是一种装有可自行驱动的用于陆地运输的交通工具,除非特别说明,车辆和汽车这两个术语在本说明书中可以互换使用。
[0063] 在本说明书的描述中,非接触充电指的是一种充电装置与待充电装置无需通过物理上的接触就可以实现电能从前者输送到后者的充电方式,例如包括但不限于电磁感应方式和磁场共振方式。
[0064] 电磁感应充电利用电磁感应原理,通过初级线圈与次级线圈(受电线圈)的耦合进行能量的传递。有关采用非接触式充电方式对车辆进行充电的内容可以参见“电动汽车的电源充电系统”(轻型汽车技术2001(9)总145第4-8页),该篇论文以全文引用的方式包含在本说明书中。在共振充电方式中,当接收线圈的固有频率与发射线圈的电磁场频率一致时,就会产生共振,此时磁场耦合强度明显增强,电力的传输效率大幅度提高。在本说明书的描述中,初级线圈和发射线圈又称为供电线圈,次级线圈和接收线圈又称为受电线圈。
[0065] 在本说明书的描述中,移动通信系统指的是建立交换信息的两端中的至少一方可以处于移动状态的网络系统,例如包括但不限于GSM移动通信系统、WCDMA移动通信系统、CDMA2000移动通信系统和TD-SCDMA移动通信系统等。
[0066] 在本说明书的描述中,智能卡指的是包含集成电路的小型电子设备,在集成电路中可存储与电费相关的信息,例如余额。在一种典型的智能卡中,包括有中央处理器CPU、可编程只读存储器EEPROM、随机存储器RAM和固化在只读存储器ROM中的卡内操作系统COS。
[0067] 基础设施
[0068] 本发明的其中一个要点是,在基础设施处设置供电线圈并且在车辆上设置受电线圈,这样,当车辆经过该基础设施时,由于电磁耦合或共振耦合,电能被传输给车辆的储能装置(例如电池或超级电容器)。
[0069] 特别是,在一个较佳实施例中,可在路面下方或路基下面设置多个供电线圈,这些供电线圈例如沿着道路的延伸方向或车辆的行进方向排列并且连接到电力基础设施(例如市政电网),如此,当车辆在道路上行驶时,其上的受电线圈依次与这些供电线圈发生电磁耦合或共振,从而对运动状态下的车辆的电池进行连续充电。虽然每个供电线圈提供的电量有限,但是当在道路的路基下面设置足够数量的供电线圈(例如在大部分道路上都设置这样的供电线圈)时,车辆只要行驶在道路上,其电池实际上就一直在被充电,因此车辆的行驶里程几乎不受电池储能量的限制,其续航能力甚至可以远超以石化燃料作为动力的传统技术车辆。另外,在本实施例中,考虑到车辆在道路路口的停留概率较大,可以在路口的路基下面设置功率更大的供电线圈。
[0070] 按照本较佳实施例,由于供电线圈被设置在已有的道路上,因此可以避免在路边兴建大量的充电站,这与建设数量众多充电站的现有技术方案相比,大大节省了土地资源。此外,由于可以在行车过程中移动充电,因此提高了充电的便捷性。
[0071] 除了上面所述的道路以外,本发明的原理同样也可应用于其它的基础设施。例如,在另一个较佳实施例中,可以将供电线圈设置在停车场或道路的停车位上,例如在停车位区域的下方埋设供电线圈,这样,停泊在停车位上的车辆的电池可被充电。图1是根据这样一种实施方式的基础设施的示意图,其中图1中示出了在道路停车位置处设置有供电线圈,见图中右下角的圆状物100。
[0072] 车辆
[0073] 按照本发明的较佳实施例,在车辆前下部安装受电线圈。图3是根据本实施例的安装受电线圈的车辆示意图。参见图3,车辆200包括安装在车辆前下部的受电线圈210,其经整流器220连接至电池230。当受电线圈210经过供电线圈100上方或停留在供电线圈100上方时,通过耦合或共振方式,电能由电网(未画出)输送给电池230。
[0074] 为了提高电能传输效率,可以采用大型线圈。为此,可以如图3所示,在车辆后部安装大功率受电线圈。参见图3,车辆200包括安装在车辆后部的受电线圈210,其经整流器220连接至电池230。当受电线圈210经过供电线圈100上方或停留在供电线圈100上方时,通过耦合或共振方式,电能由电网(未画出)输送给电池230。
[0075] 由本实施例可见,车辆上的受电线圈的安装可以采用现有的技术,因此在实施时明显降低了研发和制造成本。
[0076] 非接触式充电系统
[0077] 按照本发明的一个实施例的非接触式充电系统包括供电线圈和受电线圈,前者可以设置在车辆经过的基础设施上(例如道路、栏杆、停车场等),后者被安装在车辆上,这样,当车辆经过基础设施时,电网的电能通过供电线圈与受电线圈之间的耦合被传递给车辆内的储能单元(例如电池或超级电容器)。
[0078] 例如如图4所示,在道路下方或路基内设置供电线圈100并在车辆上安装受电线圈210,实现了电网(未画出)对车辆电池230的非接触式充电。
[0079] 图5a和5b示出了在道路上设置供电线圈的示意图。如图5a和5b所示,一组供电线圈100以一定的间距设置在道路500下方(例如道路的路基501内),这样,车辆的受电线圈在行驶时即能够不间断地感应到电能,并由此实现对车辆的储能单元的充电。
[0080] 当供电线圈与充电线圈的轴心对准时,二者的耦合最强。但是由于车辆行驶时无法保证轴心的对准,因此将导致充电能力下降。为了解决该问题,按照本发明的实施例,可以在车辆上安装受电线圈阵列或一组受电线圈,由于它们分布在不同位置,因此即使车辆的行驶路径有变化,也可以保证始终有部分受电线圈与供电线圈是强耦合的。
[0081] 图6a示出了按照本发明一个实施例的受电线圈阵列的示意图。如图6a所示,该受电线圈阵列600包含多个受电线圈601,这些受电线圈601以矩阵形式布置在基板700上。可选地,受电线圈601也可以埋设在基板700内。另一方面,这些受电线圈601可例如以并联的方式与车辆的储能单元相连,从而将电网的电能充入储能单元。考虑到地面的起伏,还可以使部分受电线圈与其它受电线圈的取向略微不同。
[0082] 图6b示出了按照本发明另一个实施例的受电线圈阵列的示意图。如图6b所示,该受电线圈阵列600包含多个受电线圈602,这些受电线圈602交错布置在基板700上。同样,受电线圈602也可以埋设在基板700内,并且可以并联的方式与车辆的储能单元相连,从而将电网的电能充入储能单元。此外,也可以使部分受电线圈与其它受电线圈的取向略微不同。
[0083] 充电板
[0084] 为了更好地耦合电能,受电线圈阵列一般都安装在车辆的底部,然而储能单元的安装位置无需这样的限制。如图6a和6b所示,在本发明的一个实施例中,将受电线圈集成到基板上以制造成一个充电板,该充电板被安装在车辆的底部,并且通过导线将受电线圈阵列与安装在车辆内其它位置的储能单元相连。
[0085] 地理信息服务
[0086] 图7示出了可应用本发明的一个场景的示意图。在该场景中,假设在部分或全部道路的路面下方或路基下面都设置有例如沿着道路的延伸方向或车辆的行进方向排列并且连接到电力基础设施(例如市政电网)的供电线圈,当车辆在这样的道路上行驶时,其上安装的受电线圈依次与这些供电线圈发生电磁耦合或共振,从而对运动状态下的车辆的电池进行连续充电。
[0087] 如图7所示,车辆200在道路500上行驶,车辆上的无线通信单元300与移动通信系统400的基站410进行通信,以发送确定行车路线的请求和接收确定的行车路线。行车路线确定业务平台700接入移动通信系统400,其用于根据车辆的当前位置信息和目的地信息确定合适的行车路线。无线通信单元300可以是车载设备(例如为车辆配置的GPS导航设备),也可以是移动通信终端、个人数字助理或具有无线上网能力的便携式计算机之类的日常通信设备或计算设备。值得指出的是,这里行车路线确定业务平台700可以由物理上独立的服务器实现,但是可选地,行车路线的确定也可以在一种分布式环境下实现,此时由若干在空间上独立的计算设备协同配合来确定行车路线。这些不同的实施方式都属于本发明的精神和保护范围。
[0088] 图8是按照本发明一个实施例的行车路线确定方法的流程示意图。
[0089] 如图8所示,在步骤810,用户在无线通信单元300上输入他/她的目的地信息。目的地信息例如可以是具体的路名、门牌号等精确信息,也可以是“附近的快餐店”之类的模糊信息。
[0090] 接着进入步骤820,无线通信单元300根据用户输入的目的地信息生成请求确定行车路线的消息并向移动通信系统400的基站410发送。无线通信单元300可以以短信的方式发送这样的请求消息,短信的格式例如可以是“特殊服务代码”+“目的地信息”。
[0091] 随后进入步骤830,移动通信网络系统400的鉴权服务器(未画出)确定发送该请求消息的用户是否注册了确定行车路线的业务,如果未注册,则进入步骤840,向无线通信单元300发送短信,提示用户进行注册;否则,则进入步骤850。
[0092] 在步骤850中,确定车辆当前的位置信息。可以利用例如移动通信运营商提供的移动位置服务(Location Based Service,LBS)来确定无线通信单元300的位置,从而获得车辆当前的位置信息。移动位置服务是指通过无线终端和无线网络的配合,确定移动用户的实际位置信息的业务。在移动通信网络中,通常可基于Cell ID的定位技术,它由网络侧获取用户当前所在的基站Cell信息以获取用户当前位置,其精度取决于移动基站的分布及覆盖范围的大小。
[0093] 接着进入步骤860,行车路线确定业务平台700根据请求消息中的目的地信息和步骤850确定的车辆当前位置信息确定行车路线。
[0094] 最后,进入步骤860,行车路线确定业务平台700经移动通信系统400向无线通信单元300发送所确定的行车路线。
[0095] 在上述实施例中,行车路线确定业务平台700可以按照图9所示的方式为用户确定行车路线。
[0096] 如图9所示,在步骤910中,确定当前位置与目的地之间的可能路线。例如可以采用下述方法来确定这样的可能路线。首先将一个地理区域划分为多个网格,然后确定每对网格点之间所有可能的路径并根据预设的条件(例如路径长度应小于预设值、单向行驶限制等)滤除部分路径,滤除处理后的路径按照与每对网格点对应的方式被存储在数据库中以在计算行车路线时调用。当确定可能路线时,行车路线确定业务平台700首先确定与当前位置信息和目的地信息对应的一对网格点,而后检索出相应的路径作为可能路线。
[0097] 对于每条路径,其可根据道路特点被划分为多段连续的路段组成。这里所谓的道路特点例如包括但不限于:道路的宽度(可以表征交通拥挤程度)、车流量(可以表征交通拥挤程度)、车辆平均速度(可以表征交通拥挤程度)和供电线圈的设置间距和尺寸(可以表征充电能力)。值得指出的是,车流量和车辆平均速度之类的参数可以采用历史统计值,也可以实时更新。
[0098] 接着进入步骤920,行车路线确定业务平台700计算每条可能路线的修正长度。修正长度的计算考虑了行车速度、距离和充电能力等诸多因素。可以利用下列公式来计算每条可能路线的修正长度:
[0099]
[0100] 其中,Si表示第i条可能路线的修正长度,n表示第i条可能路线包含的路段数量,Li,j表示第i条可能路线中的第j条路段的长度,αi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的交通拥挤程度,βi,j表示第i条可能路线中的第j条路段的充电能力。
[0101] 如上所述,道路的宽度、车流量和车辆平均速度可以表征交通拥挤程度。为了定量表示交通拥挤程度,例如可以采用下式确定:
[0102] αi,j=a×t1+b×t2+c×t3(2)
[0103] 其中,t1、t2和t3分别表示道路的宽度、车流量和车辆平均速度,a、b和c分别为参数,可根据实际应用情况确定。
[0104] 对于充电能力,可采用供电线圈的设置间距和尺寸来表征。一种可行的方式是将设置间距和尺寸的组合划分为若干范围,每个范围被赋予一定的数值以反映供电线圈处于该范围内的路段的充电能力,该数值随着设置间距和尺寸的增大而变大。
[0105] 接着进入步骤930,将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线。
[0106] 图10是按照本发明另一个实施例的行车路线确定方法的流程示意图。这里假设无线通信单元为配备GPS模块的移动通信终端或者接入CDMA通信网络的移动通信终端,因此与图8所示的实施例不同,车辆的定位过程基于无线通信单元300。
[0107] 如图10所示,在步骤1010,用户在无线通信单元300上输入他/她的目的地信息。
[0108] 接着进入步骤1020,无线通信单元300确定其自身或车辆当前的位置信息。在移动通信网络中,例如可以采用下列定位技术来确定位置信息。
[0109] 对于接入CDMA通信网络的移动通信终端,可采用基于AFLT(Advanced Forward Link Trilateration)的定位技术,AFLT是CDMA独有的技术,在定位操作时,手机或移动通信终端同时监听多个基站的导频信息,利用码片时延来确定到附近基站的距离,最后用三角定位法计算出移动通信终端的具体位置。
[0110] 对于配备GPS模块的移动通信终端,可采用GPS定位技术来定位。为了提高定位精度,也可以采用AGPS(无线网络辅助GPS定位技术)技术。AGPS技术将卫星扫描及定位运算等最为繁重的工作从终端一侧转移到定位服务器完成,借助定位服务器强大的运算能力,通过采用复杂的定位算法来降低接收信号弱等不利因素的影响。定位服务器计算得到的经纬度信息通过移动通信网络被送回移动通信终端。
[0111] 随后进入步骤1030,无线通信单元300生成请求确定行车路线的消息并向移动通信系统400的基站410发送。该请求消息包含用户输入的目的地信息以及无线通信单元300按照上述方式得到的车辆的当前位置信息。
[0112] 随后进入步骤1040,移动通信网络系统400的鉴权服务器(未画出)确定发送该请求消息的用户是否注册了确定行车路线的业务,如果未注册,则进入步骤1050,向无线通信单元300发送短信,提示用户进行注册;否则,则进入步骤1060,行车路线确定业务平台700根据请求消息中的目的地信息和车辆当前位置信息确定行车路线。同样,行车路线确定业务平台700也可以按照图9所示的方式为用户确定行车路线。
[0113] 最后,进入步骤1070,行车路线确定业务平台700经移动通信系统400向无线通信单元300发送所确定的行车路线。
[0114] 行车路线确定装置
[0115] 图11是根据本发明一个实施例的行车路线确定装置的示意图。
[0116] 如图11所示,行车路线确定装置1100包括输入单元1110、计算单元1120和输出单元1130。输入单元1110与移动通信系统耦合,用于接收车辆的目的地信息和当前位置信息。输入单元1110还与计算单元耦合,以将接收的目的地信息和当前位置信息送至计算单元1120。计算单元1120根据车辆的当前位置信息和目的地信息确定行车路线,例如其可以采用图9所示的方式计算得到行车路线。输出单元1130与计算单元1120耦合,从而可见确定的行车路线经移动通信系统发送至车辆。
[0117] 图12示出了图11所示计算单元1120的示意图。
[0118] 如图12所示,计算单元1120包括存储模块1121、路线检索模块1122、修正长度计算模块1123和行车路线确定模块1124。
[0119] 存储模块1121可存储下列信息:
[0120] (1)一个地理区域内的每对地点之间的可能路线。如上所述,一个地理区域可被划分为多个网格,每对网格点(相当于每对地点)之间存在一条或多条路径,根据预设的条件(例如路径长度应小于预设值、单向行驶限制等)作滤除处理后余下的路径即为可能路线,它们按照与每对网格点对应的方式被存储在存储模块1121中。
[0121] (2)每条被确定为可能路线的路径包含的路段。
[0122] (3)每条路段的长度、充电能力和交通拥挤程度。
[0123] 路线检索模块1122从输入单元1110接收目的地信息和车辆当前位置信息,以这些信息为索引从存储模块1121检索获得当前位置与目的地之间的可能路线、检索到的可能路线包含的路段以及所包含的每条路段的长度、充电能力和交通拥挤程度。
[0124] 路线检索模块1122检索到的参数被输出至修正长度计算模块1123,供后者用来计算每条可能路线的修正长度。例如可以基于上式(2)来计算修正长度。
[0125] 行车路线确定模块1124将修正长度最短的可能路线或者较短的几条可能路线确定为行车路线并提供给输出单元1130。
[0126] 需要指出的是,上面描述的计算单元1120中的各个模块是基于功能进行划分的,但是具体的实现并不一定要采用与功能模块一一对应的方式。例如在一种实现方式中,存储模块的功能由独立的硬件实体(例如存储器或数据服务器)实现,而路线检索模块1122、修正长度计算模块1123和行车路线确定模块1124的功能可以由运行在计算机上的软件模块实现。又如,也可以利用单独的硬件(例如可编程逻辑器件等专用电路)来分别实现路线检索模块1122、修正长度计算模块1123和行车路线确定模块1124的功能。所有这些不同的实现方式都属于本发明的精神和保护范围。
[0127] 由于可以在不背离本发明基本特征的精神下,以各种形式实施本发明,因此本实施方式是说明性的而不是限制性的,本发明的范围由所附权利要求定义。