具体实施方式

现在转到附图，图1描绘了其中可实施本公开的技术和结构的说明性架构100。架构100可包括操作区域102、车辆104和服务提供者106。车辆104可通过网络108与服务提供者106通信。网络108可包括多种不同类型的网络中的任一种或组合，所述多种不同类型的网络诸如有线网络、互联网、无线网络和其他专用网络和/或公共网络。在一些情况下，网络108可包括蜂窝网络、Wi-Fi或Wi-Fi直连。如上所述，车辆104可适于直接执行车辆定位，而在一些情况下，车辆定位可以是车辆104与服务提供者106之间的协作努力，如将更详细地讨论的。

操作区域102可包括停车库，但应当理解，操作区域102可包括车辆可根据本公开进行操作的任何区域。在一些用例中，操作区域102被示为地图121，如将更详细地讨论的。本文公开的系统和方法允许车辆104在连接性不良或不可用的位置中确定其位置。虽然这些位置中的一些位置将包括停车库作为示例，但本公开不限于此，并且可用于在连接性为降低或不可用的任何位置中实现对象定位。例如，偏远农村地区的停车设施可能位于连接性降低或不存在连接性的区域中。

操作区域102的示例性配置可包括停车库的地板110。地板110可包括多个位置，每个位置均可与一定样式的减速带相关联。例如，通往地板110的入口坡道111(示例性位置)可与第一独特样式的减速带112相关联。地板110的另一区域可与第二独特样式的减速带114相关联。可利用第二独特样式的减速带114识别预留停车位113。同样，这些仅仅是根据本公开可如何利用独特样式的减速带来配置操作区域的示例，并且不意图进行限制。操作区域102可包括一组独特的入口减速带118，该组入口减速带向车辆104指示其已进入操作区域102。

一般来讲，独特样式的减速带与操作区域102中的特定/离散位置相关联。当车辆104驾驶越过独特样式的减速带时，独特样式的减速带旨在产生车辆俯仰响应(车辆的向上移动)。如图2所示，第一独特样式的减速带112包括减速带120A、120B和120C。第一减速带120A与第二减速带120B以距离D1间隔开，距离D1小于第二减速带120B与第三减速带120C之间的距离D2。通过经验测量，应当理解，当车辆104以特定速度(所述特定速度可与停车库内的速度限制相关联，诸如每小时十英里)驾驶越过减速带120A、120B和120C时，可产生预期车辆俯仰响应。预期车辆俯仰响应在曲线图122中以图形形式表示。曲线图122包括俯仰变化区域124A、124B和124C，所述俯仰变化区域对应于当车辆104驾驶越过减速带120A、120B和120C时，应由车辆的运动传感器感测到的车辆104的观察到的俯仰变化。应当理解，这些减速带样式本质上不旨在进行限制，而是仅作为示例性样式提供。

可创建操作区域102的地图121，其中操作区域102内的特定位置与预期车辆俯仰响应关联。位置可与产生预期车辆俯仰响应的独特样式的减速带相关联。操作区域102中的一些区域设置有减速带，所述减速带不是以独特样式布置，而是以可重复样式布置，诸如减速带分组127(三个均匀间隔的减速带)。例如，位置之间的空间可设置有重复样式的减速带。重复样式的减速带的区域可存在于第一独特样式的减速带112和第二独特样式的减速带114之间，以及第二独特样式的减速带114和第三独特样式的减速带116之间。虽然已出于描述目的示出了地图121，但地图121也可表示为数据结构，诸如表格或记录。可重复样式可用于向车辆提供车辆正在可识别位置之间行驶，但车辆104通常在操作区域102的指定或可接受部分中行驶的一般反馈。例如，车辆104对可重复样式的感测可指示车辆104没有偏离在安全驾驶区域或车道中的操作。

共同参考图1和图2，除了将位置与预期车辆俯仰响应相关联之外，还可使位置与诸如GPS坐标的位置信息相关联。替代地，所述位置可通过名称来识别或可被识别为操作区域102的一般区段。

可创建操作区域的位置地图，所述位置地图将车辆俯仰响应与它们的相应位置和独特样式的减速带关联。一般来讲或具体地，可使用GPS坐标来识别位置。本公开的地图可在车辆级别或服务提供者级别使用。

车辆104可包括控制器128，所述控制器继而包括处理器130和存储器132。存储器132存储指令，所述指令由处理器130执行以执行车辆定位和导航的各方面，如全文所公开的。当提及由控制器128执行的操作时，将理解的是，这包括由处理器130执行指令。

控制器128可被配置为从一个或多个运动传感器获得俯仰数据。例如，车辆104可包括与车身相关联的加速度计134。当车辆104在操作区域102内操作时，加速度计134生成运动传感器信息。当车辆104横穿时，控制器128可处理由加速度计134生成的运动传感器信息以确定车辆俯仰响应数据。控制器128可被配置为利用机器学习和/或人工智能技术来处理运动传感器信息。例如，控制器128可利用递归神经网络来处理运动传感器信息并按时间序列检测信号模式。控制器128处理运动传感器信息以创建所测量的车辆俯仰响应。该测量的车辆俯仰响应可以与图2的曲线图122类似的格式表示为曲线图。此外，虽然可根据运动传感器信息确定俯仰数据，但也可根据车辆悬架部件142的位移来确定所测量的车辆俯仰响应(例如，俯仰数据)。例如，可测量、量化车辆104的减振器的行程，并将其转换为所测量的车辆俯仰响应。

一旦运动传感器信息已被处理以创建所测量的车辆俯仰响应，控制器128就可将所测量的车辆俯仰响应与提供给车辆104的地图121中所包括的预期车辆俯仰响应进行比较。如果控制器128可确定匹配(模糊或精确)，则车辆104可根据该匹配过程确定其位置。如上所述，车辆的位置可被理解为操作区域102内的一般位置，或者由与位置相关联并内置到地图121中的特定地球物理坐标识别的更具体的精细位置。

如果车辆104在该定位过程期间正在移动，则来自车辆104的远程信息处理控制单元136的信息可用于确定当前车辆速度并基于当车辆104经过地图121上的位置时车辆的最后已知位置来确定车辆104的估计位置。这种类型的估计位置可显示在车辆104的人机界面(HMI 138)上。例如，导航特征可显示地图121的表示，地图上显示有估计的车辆位置。估计的位置可由控制器128使用航迹推算技术来确定，所述航迹推算技术通过本文公开的定位过程来通知和增强。

除了定位之外，控制器128还可解释减速带的样式，以推断车辆104的行驶方向。当减速带以非线性样式(诸如相邻减速带对之间存在不规则间隔的第一独特样式的减速带112)布置时，这可允许推断出行驶方向。例如，当车辆104从左到右跨第一独特样式的减速带112行驶时，由控制器128生成的所测量的车辆俯仰响应不同于当车辆104从右到左跨第一独特样式的减速带112行驶时由控制器128生成的所测量的车辆俯仰响应。

虽然上述实施例中的一些设想在车辆级别执行车辆定位和导航，但也可在控制器128与服务提供者106之间协作地执行车辆定位和导航。例如，服务提供者106可被配置有定位服务140，所述定位服务通过网络108接收来自车辆104的运动传感器信息。服务提供者106可使用定位服务140来将运动传感器信息(例如，所测量的车辆俯仰响应)与操作区域102的位置的预期车辆俯仰响应进行比较，并确定是否存在匹配。如果存在匹配，则定位服务140可识别位置并将与位置相关联的位置信息发送回车辆104以用于定位的导航引导和/或显示。如上所述，从远程信息处理控制单元136获得的位置信息和车辆速度信息可组合使用，以在车辆行驶时提供车辆位置估计。假设服务提供者106与车辆104的控制器128之间存在时钟同步，则服务提供者106还可使用从远程信息处理控制单元136结合定位信息来评估移动的车辆的估计位置。服务提供者106可作为操作区域附近或操作区域内的基础设施装置安装。

也可在控制器128、服务提供者106和/或减速带之间协作地执行车辆定位和导航。例如，减速带可以是连接到网络的“智能”减速带。在其他情况下，减速带可直接与车辆通信。

在某些实施例中，减速带可包括一个或多个能量收集装置，所述能量收集装置收集经过减速带的车辆的能量。例如，当车辆在减速带上升高和降低时，减速带可能在减速带周围引起车辆的势能的变化。该势能可被减速带捕获。例如，可通过各种机制(包括使用压电材料、具有磁体和线圈的弹簧或任何其他已知的机制)来收集来自经过减速带的车辆的运动和重量的能量。减速带可包括能量储存装置(诸如电容器或电池)，所述能量储存装置允许减速带储存多余的能量。以这种方式，减速带可长时间供电。

如上所述，车辆可直接与减速带通信。在这种模式下，由于信号范围减小，因此智能减速带的能量消耗可能会降低。减速带可能仅需与其顶部上的车辆通信，并且车辆知道寻找本地信号(诸如蓝牙低功耗等)，因为车辆的加速度计可能检测到颠簸。在其他情况下，减速带传感器可与基础设施通信。例如，车辆可检测减速带，并向服务提供者发送指示检测到减速带的信号。在此类情况下，减速带还可向服务提供者发送触发信息。服务提供者可将每个颠簸与车辆匹配，以用于定位目的。

图3示出了可根据本公开使用的一些示例性减速带样式或配置。减速带样式302包括具有不同宽度尺寸的两个减速带。例如，减速带304具有的宽度W1大于相邻减速带306的宽度W2。还示出了用于减速带样式304的预期车辆俯仰响应曲线图308。当车辆从右到左经过减速带时，根据加速度计信号确定俯仰幅度。假设所有颠簸都是这样开始的，即前轮接触发生在后轮接触之前。

另一示例性减速带样式312以平面图或侧视图示出。减速带样式312包括具有不同高度尺寸的两个减速带。例如，减速带314的高度尺寸HI小于相邻减速带316的高度尺寸H2。减速器可具有独特的高度和宽度尺寸，这将产生可使用例如递归神经网络检测到的特定特征或车辆俯仰响应。可训练递归神经网络以识别特定减速带样式及其预期车辆俯仰响应，以及提供所测量的车辆俯仰响应(例如，运动传感器信息)与预期车辆俯仰响应之间的匹配。

返回参考图1，在一些情况下，如果控制器128确定车辆在进入本公开的操作区域之后没有遇到任何减速带，则控制器128可默认依靠先前导航信息来将车辆导航通过操作区域。当车辆在操作区域内行驶一定时间段之后或在预定距离之后未遇到减速带时，可使用该先前导航信息。可根据操作区域的入口点附近的一定样式的入口减速带来测量预定距离。可从车辆(或其他车辆)已驾驶通过操作区域的先前实例中收集先前导航信息。控制器128还可被配置为将诸如定位和位置确定的车辆操作信息反馈到先前导航信息中以改进和更新该逻辑。当运动传感器信息或所测量的车辆俯仰响应不可用时或者当它们不能与预期车辆俯仰响应匹配时，控制器128可利用先前导航信息。

图4是本公开的示例性方法的流程图。所述方法包括获得操作区域内的地图的步骤402。如上所述，位置可以是操作区域内的许多位置中的一者。所述位置中的每一者均可与一定样式的减速带相关联，所述样式的减速带被配置为当车辆行驶越过所述样式的减速带时产生来自车辆的车辆俯仰响应。

接下来，所述方法可包括从车辆传感器(诸如车辆的加速度计或悬架部件)获得运动传感器信息的步骤404。所述方法可包括确定运动传感器信息与车辆俯仰响应何时匹配的步骤406。运动传感器信息可用于确定所测量的车辆俯仰响应，并且所测量的车辆俯仰响应可与预期车辆俯仰响应匹配(上文统称为车辆俯仰响应)。

所述方法可包括当运动传感器信息对应于所述位置的车辆俯仰响应时确定车辆处于所述位置的步骤408。在该方法中，获得地图的步骤(步骤402)可包括车辆的控制器获得地图或由服务提供者加载地图。当涉及服务提供者时，所述方法可包括与以下项有关的步骤：将运动传感器信息传输到服务提供者；以及当服务提供者将运动传感器信息与所述位置的车辆俯仰响应匹配时，从服务提供者接收位置信息。

图5是本公开的另一示例性方法的流程图。所述方法可包括获得操作区域内的地图的步骤502。地图可识别操作区域内的位置。如上所述，可使用一定样式的减速带来独特地识别所述位置中的每一者，其中在车辆行驶越过所述样式的减速带时，所述样式的减速带通过车辆产生车辆俯仰响应。所述方法包括在车辆横穿操作区域时将车辆的运动传感器信息转换成俯仰数据的步骤504，以及当俯仰数据与位置中的任一者的车辆俯仰响应匹配时，将车辆的位置确定为对应于位置中的一者的步骤506。

图6是本公开的另一示例性方法。所述方法包括当车辆在操作区域内遇到减速带时从车辆传感器获得运动传感器信息的步骤602。接下来，所述方法可包括确定车辆的当前位置的步骤604。在一些情况下，可使用运动传感器信息和车辆速度来确定车辆的当前位置。因此，确定车辆的当前位置的过程还可包括将运动传感器信息与映射到操作区域内的位置的车辆俯仰响应进行比较的步骤606。所述位置中的每一者均可与离散样式的减速带相关联。也可通过获得车辆的速度的步骤608来确定当前位置。可共同使用运动传感器信息和车辆速度两者来确定车辆的当前位置。

在以上公开内容中，已参考了形成以上公开内容的一部分的附图，所述附图示出了其中可实践本公开的具体实施方式。应理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用其他实施方式，并且可进行结构改变。说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用指示所描述的实施例可包括特定特征、结构或特性，但每一个实施例可不必包括所述特定特征、结构或特性。此外，此类短语不一定指代同一实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，无论是否明确地描述，本领域技术人员都将认识到结合其他实施例的此类特征、结构或特性。

本文公开的系统、设备、装置和方法的实施方式可包括或利用专用或通用计算机，所述专用或通用计算机包括计算机硬件，诸如像一个或多个处理器和系统存储器，如本文所讨论。在本公开的范围内的实施方式还可包括用于携载或存储计算机可执行指令和/或数据结构的物理和其他计算机可读介质。这种计算机可读介质可以是可由通用或专用计算机系统访问的任何可用介质。存储计算机可执行指令的计算机可读介质是计算机存储介质(装置)。携载计算机可执行指令的计算机可读介质是传输介质。因此，作为示例而非限制，本公开的实施方式可包括至少两种截然不同的计算机可读介质：计算机存储介质(装置)和传输介质。

计算机存储介质(装置)包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、固态驱动器(SSD)(例如，基于RAM)、快闪存储器、相变存储器(PCM)、其他类型的存储器、其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁性存储装置、或可用于存储呈计算机可执行指令或数据结构的形式的期望的程序代码手段并可由通用或专用计算机访问的任何其他介质。

本文公开的装置、系统和方法的实施方式可通过计算机网络进行通信。“网络”被定义为使得能够在计算机系统和/或模块和/或其他电子装置之间传输电子数据的一个或多个数据链路。当通过网络或另一种通信连接(硬连线、无线或者硬连线或无线的任何组合)向计算机传送或提供信息时，所述计算机适当地将连接视为传输介质。传输介质可包括网络和/或数据链路，所述网络和/或数据链路可用于携载呈计算机可执行指令或数据结构的形式的所期望程序代码手段并可由通用或专用计算机访问。以上的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

计算机可执行指令包括例如指令和数据，所述指令和数据当在处理器处执行时致使通用计算机、专用计算机或专用处理装置执行特定功能或功能组。计算机可执行指令可以是例如二进制代码、中间格式指令(诸如汇编语言)或甚至源代码。尽管已经用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了本主题，但应理解，在所附权利要求中限定的主题不必限于上面描述的所述特征或动作。而是，所描述的特征和动作被公开作为实施权利要求的示例性形式。

本领域的技术人员将理解，本公开可在具有许多类型的计算机系统配置的网络计算环境中实践，所述计算机系统配置包括内置式车辆计算机、个人计算机、台式计算机、膝上型计算机、消息处理器、手持式装置、多处理器系统、基于微处理器的或可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、移动电话、PDA、平板计算机、寻呼机、路由器、交换机、各种存储装置等。本公开还可在分布式系统环境中实践，其中通过网络链接(通过硬连线数据链路、无线数据链路或者通过硬连线数据链路与无线数据链路的任何组合)的本地和远程计算机系统两者来执行任务。在分布式系统环境中，程序模块可位于本地和远程存储器存储装置两者中。

另外，在适当的情况下，本文中描述的功能可在以下一者或多者中执行：硬件、软件、固件、数字部件或模拟部件。例如，例如，一个或多个专用集成电路(ASIC)可被编程为进行本文中描述的系统和程序中的一者或多者。贯穿说明书和权利要求使用某些术语来指代特定系统部件。如本领域技术人员将理解，部件可通过不同的名称来指代。本文档不意图区分名称不同但功能相同的部件。

应注意，上文所讨论的传感器实施例可包括计算机硬件、软件、固件或它们的任何组合以执行它们的功能的至少一部分。例如，传感器可以包括被配置为在一个或多个处理器中执行的计算机代码并且可包括由计算机代码控制的硬件逻辑/电路。这些示例性装置在本文中是出于说明的目的而提供而不意图为限制性的。如相关领域的技术人员所知，本公开的实施例可在另外的类型的装置中实施。

本公开的至少一些实施例已经涉及计算机程序产品，其包括存储在任何计算机可用介质上的这种逻辑(例如，以软件的形式)。这种软件在一个或多个数据处理装置中执行时致使装置如本文所述的那样进行操作。

虽然上面已描述了本公开的各种实施例，但应当理解，它们仅以示例而非限制的方式呈现。相关领域的技术人员将明白，在不脱离本公开的精神和范围的情况下可作出形式和细节上的各种变化。因此，本公开的广度和范围不应受任一上述示例性实施例的限制，而是应仅根据所附权利要求和其等效物限定。已经出于说明和描述目的而呈现了前述描述。前述描述并不意图是详尽的或将本公开限制于所公开的精确形式。鉴于以上教导，许多修改和变化形式是可能的。此外，应注意，前述替代实施方式中的任一者或全部可按任何所期望的组合使用，以形成本公开的附加混合实施方式。例如，相对于特定装置或部件描述的功能中的任一者可由另一个装置或部件执行。此外，虽然已经描述了特定装置特性，但是本公开的实施例可涉及许多其他装置特性。此外，尽管已用特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了实施例，但是应理解，本公开不一定受限于所描述的特定特征或动作。而是，将特定特征和动作公开为实施实施例的说明性形式。除非另有特别说明或在使用时在上下文内以其他方式理解，否则诸如尤其是“可”、“可以”、“可能”或“可能会”等条件语言一般意图表达某些实施例可包括某些特征、要素和/或步骤，而其他实施例可能不包括某些特征、要素和/或步骤。因此，此类条件语言一般并不意图暗示一个或多个实施例无论如何都需要各特征、要素和/或步骤。

根据本发明的一个实施例，本发明的特征还在于服务提供者，所述服务提供者被配置为将所述运动传感器信息与映射到操作区域内的位置的车辆俯仰响应进行比较。

根据实施例，所述处理器被配置为将所述运动传感器信息传输到所述服务提供者并从所述服务提供者接收所述当前位置。

根据实施例，所述处理器被配置为在随时间确定所述当前位置时将所述车辆导航通过所述操作区域。

根据实施例，所述处理器被配置为当所述车辆在所述操作区域内驾驶一定时间段之后或在预定距离之后未遇到减速带时，基于先前导航信息将所述车辆导航通过所述操作区域。

根据实施例，所述处理器被配置为当所述车辆在所述操作区域内时，随着所述当前位置随时间改变，利用所述运动传感器信息和所述车辆的所述当前位置周期性地更新所述先前导航信息。