无线充电引导定位系统及方法、车载设备.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010144229.8 (22)申请日 2020.03.04 (71)申请人 中兴新能源汽车有限责任公司 地址 518000 广东省深圳市南山区西丽街 道西丽社区西丽创研路2号中兴通讯 工业园B8栋二层 (72)发明人 褚维戈王静 (74)专利代理机构 深圳市易美诺知识产权代理 事务所(普通合伙) 44520 代理人 沈荣彬 (51)Int.Cl. B60L 53/12(2019.01) B60L 53/38(2019.01) B60L 53/36(2019.01) B60。

2、L 53/122(2019.01) H02J 50/90(2016.01) H02J 50/10(2016.01) (54)发明名称 一种无线充电引导定位系统及方法、 车载设 备 (57)摘要 本发明公开一种无线充电引导定位系统及 方法、 车载设备， 所述系统包括地面设备以及车 载设备， 地面设备包括发射天线、 发射天线控制 模块以及雷达测距模块， 发射天线在发射天线控 制模块的驱动下发射信标信号； 车载设备包括： 接收天线以及接收天线控制模块； 接收天线用于 接收所述信标信号； 接收天线控制模块接收信标 信号并测得信号强度； 车载设备根据所述信标信 号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信 。

3、息， 获取雷达测距模块检测的车载设备的第二位 置信息； 根据所述第一位置信息以及所述第二位 置信息引导所述车载设备的中心点与所述地面 设备的中心点重合。 这样， 能够大幅提升车辆定 位精度， 从而提高车辆的无线充电效率。 权利要求书3页 说明书13页 附图7页 CN 111186320 A 2020.05.22 CN 111186320 A 1.一种无线充电引导定位系统， 其特征在于， 所述系统包括： 地面设备和车载设备； 其 中： 所述地面设备安装在充电停车位上， 包括： 原边充电线圈、 至少一个发射天线、 发射天 线控制模块以及雷达测距模块， 所述发射天线固定安装在所述原边充电线圈， 通过。

4、线束与 所述发射天线控制模块相连； 所述至少一个发射天线在所述发射天线控制模块的驱动下发 射信标信号； 所述车载设备安装在车上， 包括： 副边充电线圈、 至少一个接收天线以及接收天线控制 模块； 所述至少一个接收天线安装在所述接收天线控制模块中， 用于接收所述信标信号， 传 送给所述接收天线控制模块； 所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中， 用于接 收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度； 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取 所述雷达测距模块检测的所述车载设备的第二位置信息； 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载。

5、设备的中 心点与所述地面设备的中心点重合。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述车载设备的第一位置信息包括车辆坐 标系相对于地面坐标系的第一距离L1以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第一旋转角度 1； 所述车载设备的第二位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第二距离L2以及 车辆坐标系相对于地面坐标系的第二旋转角度 2。 3.根据权利要求2所述的系统， 其特征在于， 所述根据所述第一位置信息以及所述第二 位置信息引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合， 包括： 根据所述第一距离L1以及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离 L； 根据所述第一旋转角度 1。

6、以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于地面坐标 系的旋转角度 ； 根据所述距离L以及所述旋转角度 引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中 心点重合。 4.根据权利要求3所述的系统， 其特征在于， 所述根据所述第一距离L1以及所述第二距 离L2确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离L， 包括： 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离LmL1+nL2； 所述根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于地面 坐标系的旋转角度 ， 包括： 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的旋转角度 m 1+n 2； 其中， m+n1， m、 n为正数。 5.根据权利要求4所述的系统， 其特。

7、征在于， 当所述L1小于预设距离， 和/或所述L2小于 所述预设距离时， m0， n0； 当所述L1不小于所述预设距离， 和/或所述L2不小于所述预设距离时， m1， n0。 6.根据权利要求3所述的系统， 其特征在于， 所述根据所述距离L以及所述旋转角度 引 导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合， 包括： 权利要求书 1/3 页 2 CN 111186320 A 2 每隔预设时间确定所述距离L以及旋转角度 ； 根据连续确定的多个距离L以及旋转角度 ， 引导所述车载设备的中心点与所述地面设 备的中心点重合。 7.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述雷达测距模块包括至少一个。

8、阵列天 线， 每一阵列天线包括至少一个雷达发射天线以及至少两个雷达接收天线。 8.一种无线充电引导定位方法， 应用于如权利要求1至7任一项所述的一种无线充电引 导定位系统， 其特征在于， 所述系统包括： 地面设备和车载设备； 所述地面设备包括： 至少一 个发射天线、 发射天线控制模块以及雷达测距模块； 所述车载设备包括： 至少一个接收天线 以及接收天线控制模块； 所述方法包括： 所述至少一个所述发射天线在所述发射天线控制模块的驱动下发射信标信号； 所述至少一个接收天线接收所述至少一个发射天线发射的信标信号， 传送给所述接收 天线控制模块； 所述接收天线控制模块接收该信标信号并测得该信标信号的信。

9、号强度； 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取 所述雷达测距模块检测的所述车载设备的第二位置信息； 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备的中 心点与所述地面设备的中心点重合。 9.一种车载设备， 安装在车上， 其特征在于， 所述车载设备包括： 副边充电线圈、 至少一 个接收天线、 接收天线控制模块、 车载设备主控模块、 车载侧电源， 其中： 所述车载侧电源与所述接收天线控制模块连接， 用于为所述接收天线控制模块提供电 源； 所述接收天线安装在所述接收天线控制模块中， 用于接收所述信标信号， 传送给所述 接收天线控制模块； 。

10、所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中， 与所述车载设备主控模块进行通 信连接， 用于接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度， 并将所述信标信号的信 号强度传送给所述车载设备主控模块； 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取 安装在充电停车位上的所述雷达测距模块检测的所述车载设备的第二位置信息； 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备的中 心点与所述地面设备的中心点重合。 10.根据权利要求9所述的车载设备， 其特征在于， 所述车载设备的第一位置信息包括 车辆坐标系相对于地面坐标系的第一距离L1以及车辆坐标系相对于。

11、地面坐标系的第一旋 转角度 1； 所述车载设备的第二位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第二距离L2以及 车辆坐标系相对于地面坐标系的第二旋转角度 2； 所述根据所述第一距离L1以及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地面坐标系的 距离L， 包括： 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离LmL1+nL2； 所述根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于地面 权利要求书 2/3 页 3 CN 111186320 A 3 坐标系的旋转角度 ， 包括： 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的旋转角度 m 1+n 2； 其中， m+n1， m、 n为正数。 权利要求书 3/3 页。

12、 4 CN 111186320 A 4 一种无线充电引导定位系统及方法、 车载设备 技术领域 0001 本发明涉及无线充电领域， 特别涉及一种无线充电引导定位系统及方法、 车载设 备。 背景技术 0002 无线充电， 是近年来兴起的一种新型充电技术， 其不借助充电线材即可实现对一 定空间范围内的充电。 其实现的方法主要是基于无线电能传输Wireless Power Transfer， WPT)技术， 利用磁谐振耦合、 激光、 微波等原理将电能以非接触的方式由电源端传送到用电 设备端， 可以实现用电设备的无线充/供电， 具有安全可靠、 灵活便捷、 环境友好、 可全天候 工作等优点， 因而近年来受。

13、到了广泛关注。 0003 无线充电系统在实际应用中， 为了保证充电机工作在最佳状态， 保证每次充电的 效率一致性， 必须具备停车引导功能， 能够确保车辆距离理想停车点的距离在无线充电系 统定义的允许偏移范围内， 如果车辆距离理想停车点的距离不在无线充电系统定义的允许 偏移范围内， 则会降低充电的效率， 甚至无法为车辆进行有效充电。 0004 目前常用的引导定位技术是采用低频技术， 由于其波长较长(通常为两千多米)， 信号不易被反射吸收， 且检测精度高， 能达到厘米级精度。 然而， 在实际应用中， 由于车辆本 身就是一块大的金属体， 能源收发的线圈本身也含有大块的铁氧体、 铝板、 铜线等容易对磁。

14、 场造成干扰的物体， 容易对检测精度造成影响。 0005 可见， 现有技术中， 无线充电引导定位的精度有待提高。 发明内容 0006 有鉴于此， 本发明实施例提供一种无线充电引导定位系统及方法、 车载设备， 以解 决上述技术问题。 0007 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下： 0008 根据本发明实施例的一个方面， 提供的一种无线充电引导定位系统， 所述系统包 括： 地面设备和车载设备； 其中： 0009 所述地面设备安装在充电停车位上， 包括： 原边充电线圈、 至少一个发射天线、 发 射天线控制模块以及雷达测距模块， 所述发射天线固定安装在所述原边充电线圈， 通过线 束与所述发射天。

15、线控制模块相连； 所述至少一个发射天线在所述发射天线控制模块的驱动 下发射信标信号； 0010 所述车载设备安装在车上， 包括： 副边充电线圈、 至少一个接收天线以及接收天线 控制模块； 所述至少一个接收天线安装在所述接收天线控制模块中， 用于接收所述信标信 号， 传送给所述接收天线控制模块； 所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中， 用 于接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度； 0011 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取所述雷达测距模块检测的所述车载设备的第二位置信息； 说明书 1/13 页 5 CN 111186320 A 5 00。

16、12 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备 的中心点与所述地面设备的中心点重合。 0013 可选地， 所述车载设备的第一位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第一 距离L1以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第一旋转角度 1； 0014 所述车载设备的第二位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第二距离L2 以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第二旋转角度 2。 0015 可选地， 所述根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备的 中心点与所述地面设备的中心点重合， 包括： 0016 根据所述第一距离L1以及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地面坐标系。

17、的 距离L； 0017 根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于地面 坐标系的旋转角度 ； 0018 根据所述距离L以及所述旋转角度 引导所述车载设备的中心点与所述地面设备 的中心点重合。 0019 可选地， 所述根据所述第一距离L1以及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地 面坐标系的距离L， 包括： 0020 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离LmL1+nL2； 0021 所述根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于 地面坐标系的旋转角度 ， 包括： 0022 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的旋转角度 m 1+n 2； 0023 其。

18、中， m+n1， m、 n为正数。 0024 可选地， 当所述L1小于预设距离， 和/或所述L2小于所述预设距离时， m0， n0； 0025 当所述L1不小于所述预设距离， 和/或所述L2不小于所述预设距离时， m1， n0。 0026 可选地， 所述根据所述距离L以及所述旋转角度 引导所述车载设备的中心点与所 述地面设备的中心点重合， 包括： 0027 每隔预设时间确定所述距离L以及旋转角度 ； 0028 根据连续确定的多个距离L以及旋转角度 ， 引导所述车载设备的中心点与所述地 面设备的中心点重合。 0029 可选地， 所述雷达测距模块包括至少一个阵列天线， 每一阵列天线包括至少一个 雷。

19、达发射天线以及至少两个雷达接收天线。 0030 根据本发明实施例的另一方面， 提供一种无线充电引导定位方法， 应用于上述任 一项所述的一种无线充电引导定位系统， 所述系统包括： 地面设备和车载设备； 所述地面设 备包括： 至少一个发射天线、 发射天线控制模块以及雷达测距模块； 所述车载设备包括： 至 少一个接收天线以及接收天线控制模块； 所述方法包括： 0031 所述至少一个所述发射天线在所述发射天线控制模块的驱动下发射信标信号； 0032 所述至少一个接收天线接收所述至少一个发射天线发射的信标信号， 传送给所述 接收天线控制模块； 0033 所述接收天线控制模块接收该信标信号并测得该信标信号。

20、的信号强度； 0034 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 说明书 2/13 页 6 CN 111186320 A 6 获取所述雷达测距模块检测的所述车载设备的第二位置信息； 0035 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备 的中心点与所述地面设备的中心点重合。 0036 根据本发明实施例的另一方面， 提供一种车载设备， 安装在车上， 所述车载设备包 括： 副边充电线圈、 至少一个接收天线、 接收天线控制模块、 车载设备主控模块、 车载侧电 源， 其中： 0037 所述车载侧电源与所述接收天线控制模块连接， 用于为所述接收天线控。

21、制模块提 供电源； 0038 所述接收天线安装在所述接收天线控制模块中， 用于接收所述信标信号， 传送给 所述接收天线控制模块； 0039 所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中， 与所述车载设备主控模块进 行通信连接， 用于接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度， 并将所述信标信号 的信号强度传送给所述车载设备主控模块； 0040 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取安装在充电停车位上的所述雷达测距模块检测的所述车载设备的第二位置信息； 0041 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备 的中心点与所述地面设备的。

22、中心点重合。 0042 可选地， 所述车载设备的第一位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第一 距离L1以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第一旋转角度 1； 0043 所述车载设备的第二位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第二距离L2 以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第二旋转角度 2； 0044 所述根据所述第一距离L1以及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地面坐标 系的距离L， 包括： 0045 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离LmL1+nL2； 0046 所述根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于 地面坐标系的旋转角度 ， 包括： 0047 确定车辆。

23、坐标系相对于地面坐标系的旋转角度 m 1+n 2； 0048 其中， m+n1， m、 n为正数。 0049 本发明实施例提供的无线充电引导定位系统包括： 地面设备和车载设备； 其中： 所 述地面设备安装在充电停车位上， 包括： 原边充电线圈、 至少一个发射天线、 发射天线控制 模块以及雷达测距模块， 所述发射天线固定安装在所述原边充电线圈， 通过线束与所述发 射天线控制模块相连； 所述至少一个发射天线在所述发射天线控制模块的驱动下发射信标 信号； 所述车载设备安装在车上， 包括： 副边充电线圈、 至少一个接收天线以及接收天线控 制模块； 所述至少一个接收天线安装在所述接收天线控制模块中， 用。

24、于接收所述信标信号， 传送给所述接收天线控制模块； 所述接收天线控制模块安装在所述副边充电线圈中， 用于 接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度； 所述车载设备根据所述信标信号的信 号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取所述雷达测距模块检测的所述车载设备的 第二位置信息； 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载 设备的中心点与所述地面设备的中心点重合。 这样， 通过采用低频技术与雷达定位相结合 说明书 3/13 页 7 CN 111186320 A 7 的方式实现车辆的引导定位， 低频技术与雷达定位两者相互补偿和修正， 能够大幅提升车 辆定位精度， 从而能。

25、够进行更加准确的引导， 提高车辆的无线充电效率。 附图说明 0050 图1为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统的结构示意图； 0051 图2为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统的应用环境示意图； 0052 图3为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中地面设备的结构示意图 之一； 0053 图4为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中车载设备的结构示意图 之一； 0054 图5为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中发射天线发射信标信号 的示意图； 0055 图6为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中车载设备相对于地面设 备的旋转角度的示意图； 0056。

26、 图7为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中提供的引导线示意图； 0057 图8为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统选取的预设标定点示意 图； 0058 图9为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统在选取不同角度的示意 图； 0059 图10为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位方法的流程示意图； 0060 图11为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中地面设备的结构示意 图之二； 0061 图12为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中车载设备的结构示意 图之二； 0062 图13为本发明实施例提供的一种无线充电引导定位系统中雷达测距模块的结构 示意图。 0。

27、063 本发明目的的实现、 功能特点及优点将结合实施例， 参照附图做进一步说明。 具体实施方式 0064 为了使本发明所要解决的技术问题、 技术方案及有益效果更加清楚、 明白， 以下结 合附图和实施例， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅 以解释本发明， 并不用于限定本发明。 0065 在后续的描述中， 使用用于表示元件的诸如 “模块” 、“部件” 或 “单元” 的后缀仅为 了有利于本发明的说明， 其本身没有特定的意义。 因此，“模块” 、“部件” 或 “单元” 可以混合 地使用。 0066 需要说明的是， 本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语 “第一。

28、” 、“第 二” 等是用于区别类似的对象， 而不必用于描述特定的顺序或先后次序。 0067 在一个实施例中， 请参考图1。 本发明提供一种无线充电引导定位系统， 该系统包 括： 地面设备100(GA)和车载设备200(VA)； 其中： 说明书 4/13 页 8 CN 111186320 A 8 0068 该地面设备100安装在充电停车位上， 包括： 原边充电线圈11、 至少一个发射天线 12、 发射天线控制模块13以及雷达测距模块101， 每一发射天线12通过线束与该发射天线控 制模块13相连； 该至少一个发射天线12固定安装在该原边充电线圈11； 该至少一个发射天 线12在该发射天线控制模块。

29、13的驱动下发射信标信号。 0069 该车载设备200安装在车上， 包括： 副边充电线圈21、 至少一个接收天线22以及接 收天线控制模块23； 每一接收天线22安装在该接收天线控制模块23中； 该至少一个接收天 线控制模块23安装在该副边充电线圈21中； 该至少一个接收天线22接收该发射天线12发射 的信标信号， 传送给该接收天线控制模块23； 该接收天线控制模块23接收该信标信号并测 得该信标信号的信号强度RSSI(Received Signal Strength Indication， 接收的信号强度 指示)。 0070 该车载设备200根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备200的。

30、第一位置 信息， 并获取所述雷达测距模块101检测的所述车载设备200的第二位置信息。 所述车载设 备200根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备的中心点与所述地 面设备的中心点重合。 0071 所述车载设备的第一位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第一距离L1 以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第一旋转角度 1； 所述车载设备的第二位置信息包括 车辆坐标系相对于地面坐标系的第二距离L2以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第二旋 转角度 2。 0072 其中， 所述车载设备200的中心点与所述地面设备100的中心点重合为理想对齐状 态。 将地面设备100的所在充电车位分成X轴和。

31、Y轴， 形成地面坐标系， 其中， 车辆前后方向 (行驶方向)为X轴， 车辆左右方向(垂直行驶方向)为Y轴。 上述完全重合是车载设备200的中 心点与地面设备100的中心点重合。 如图2所示。 0073 在本实施例中， 本发明实施例提供的无线充电引导定位系统包括： 地面设备和车 载设备； 其中： 所述地面设备安装在充电停车位上， 包括： 原边充电线圈、 至少一个发射天 线、 发射天线控制模块以及雷达测距模块， 所述发射天线固定安装在所述原边充电线圈， 通 过线束与所述发射天线控制模块相连； 所述至少一个发射天线在所述发射天线控制模块的 驱动下发射信标信号； 所述车载设备安装在车上， 包括： 副边。

32、充电线圈、 至少一个接收天线 以及接收天线控制模块； 所述至少一个接收天线安装在所述接收天线控制模块中， 用于接 收所述信标信号， 传送给所述接收天线控制模块； 所述接收天线控制模块安装在所述副边 充电线圈中， 用于接收所述信标信号并测得所述信标信号的信号强度； 所述车载设备根据 所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 获取所述雷达测距模块检测 的所述车载设备的第二位置信息； 所述车载设备根据所述第一位置信息以及所述第二位置 信息引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中心点重合。 这样， 通过采用低频技术 与雷达定位相结合的方式实现车辆的引导定位， 低频技术与雷达定位两者相互。

33、补偿和修 正， 能够大幅提升车辆定位精度， 从而能够进行更加准确的引导， 提高车辆的无线充电效 率。 0074 可选地， 所述车载设备的第一位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第一 距离L1以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第一旋转角度 1； 0075 所述车载设备的第二位置信息包括车辆坐标系相对于地面坐标系的第二距离L2 说明书 5/13 页 9 CN 111186320 A 9 以及车辆坐标系相对于地面坐标系的第二旋转角度 2。 0076 可选地， 所述根据所述第一位置信息以及所述第二位置信息引导所述车载设备的 中心点与所述地面设备的中心点重合， 包括： 0077 根据所述第一距离L1以。

34、及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地面坐标系的 距离L； 0078 根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于地面 坐标系的旋转角度 ； 0079 根据所述距离L以及所述旋转角度 引导所述车载设备的中心点与所述地面设备 的中心点重合。 0080 可选地， 所述根据所述第一距离L1以及所述第二距离L2确定车辆坐标系相对于地 面坐标系的距离L， 包括： 0081 确定车辆坐标系相对于地面坐标系的距离LmL1+nL2； 0082 所述根据所述第一旋转角度 1以及所述第二旋转角度 2确定车辆坐标系相对于 地面坐标系的旋转角度 ， 包括： 0083 确定车辆坐标系相对于地面。

35、坐标系的旋转角度 m 1+n 2； 0084 其中， m+n1， m、 n为正数。 0085 可选地， 当所述L1小于预设距离， 和/或所述L2小于所述预设距离时， m0， n0； 0086 当所述L1不小于所述预设距离， 和/或所述L2不小于所述预设距离时， m1， n0。 0087 可以理解的是， 在不同情况下可以分别选取不同的权重， 从而得到最终的距离值。 举例而言， 假设所述预设距离为2米， 则当所述L1小于2米， 和/或所述L2小于2米时， 结合L1 和L2确定距离L， 即m和n的取值均大于0。 当所述L1不小于2米， 和/或所述L2不小于2米时， 该 段距离内所述雷达测距模块可能无。

36、法检测到车辆的距离信息， 因此， 此时根据L1确定距离 L， 即m取值为1， n取值为0。 0088 可选地， 所述根据所述距离L以及所述旋转角度 引导所述车载设备的中心点与所 述地面设备的中心点重合， 包括： 0089 每隔预设时间确定所述距离L以及旋转角度 ； 0090 根据连续确定的多个距离L以及旋转角度 ， 引导所述车载设备的中心点与所述地 面设备的中心点重合。 0091 可选地， 所述雷达测距模块包括至少一个阵列天线， 每一阵列天线包括至少一个 雷达发射天线以及至少两个雷达接收天线。 0092 通常情况下， 本发明实施例提供的无线充电引导定位的引导距离为6米范围， 但不 限于6米的范。

37、围。 0093 可选地， 所述雷达测距模块的数量为至少一个， 例如可以为1个、 2个或者多个。 0094 需要说明的是， 本发明实施例中均是以所述雷达测距模块设置在地面设备上为例 进行描述， 但所述雷达测距模块并不限定与设置在地面设备上， 即所述雷达测距模块也可 以设置在所述车载设备上。 0095 可选地， 所述至少一个发射天线包括1个、 2个或多个发射天线； 所述至少一个接收 天线包括1个、 2个或多个接收天线。 0096 本发明实施例中， 所述至少一个发射天线包括1个、 2个或者多个发射天线， 所述至 说明书 6/13 页 10 CN 111186320 A 10 少一个接收天线包括1个、。

38、 2个或多个接收天线。 在本发明较佳的实施例中， 所述发射天线的 个数为4个， 所述接收天线的个数为2个。 0097 可选地， 所述发射天线控制模块的数量包括1个、 2个或多个； 所述接收天线控制模 块的数量包括1个、 2个或多个。 0098 本发明实施例中， 所述发射天线控制模块13的数量可以为一个， 每一发射天线12 与该一个发射天线控制模块13相连， 所述发射天线控制模块13的数量也可以与所述发射天 线12的数量对应， 即每一发射天线12对应一个接收天线控制模块13。 所述接收天线控制模 块23的个数为至少一个， 具体地， 所述接收天线控制模块23的数量可以为一个， 每一接收天 线22与。

39、该一个接收天线控制模块23相连， 所述接收天线控制模块23的数量也可以与所述发 射天线22的数量对应， 即每一接收天线22对应一个接收天线控制模块23。 0099 在一个实施例中， 所述发射天线控制模块13的数量为一个， 如图3所示。 该一个发 射天线控制模块13通过线束与多个发射天线12连接， 同时驱动多个发射天线12发射信标信 号。 0100 在一个实施例中， 该地面设备100还包括地面设备主控模块14， 该地面设备主控模 块14与该发射天线控制模块13进行通信连接， 通讯交互相关信息。 0101 在一个实施例中， 该地面设备100还包括地面侧电源15， 该地面侧电源15与该发射 天线控制。

40、模块13连接， 用于为该发射天线控制模块13提供电源。 0102 在一个实施例中， 如图4所示， 该车载设备200还包括车载设备主控模块24， 该车载 设备主控模块24与该接收天线控制模块23进行通信连接， 通讯交互相关信息。 0103 在一个实施例中， 该车载设备VA还包括车载侧电源25， 该车载侧电源25与该接收 天线控制模块23连接， 用于为该接收天线控制模块23提供电源。 0104 在一个实施例中， 所述至少一个发射天线12在该发射天线控制模块13的驱动下发 射信标信号， 包括： 0105 所述至少一个发射天线12在该发射天线控制模块13的驱动下每隔一段预设时间 (例如50-100ms。

41、， 越小越准确)发射一组信标信号， 该组信标信号包括一个唤醒配对码和所 述至少一个发射天线轮流连续发射的脉冲信号； 其中， 该唤醒配对码用于标记一组配对的 地面设备100的发射天线12和对应的车载设备200的接收天线22； 所述至少一个发射天线12 轮流连续发射的脉冲信号， 用于供车载设备200端接收并测量信标信号的信号强度RSSI。 如 图5所示。 0106 在本实施例中， 所述至少一个发射天线12每隔一段预设时间发射一组信标信号， 通过该组信标信号中的唤醒配对码实现地面设备100的发射天线12和对应的车载设备200 的接收天线22的配对； 通过该组信标信号中的所述至少一个发射天线12轮流连。

42、续发射的脉 冲信号， 供车载设备200端接收并测量信标信号的信号强度RSSI。 0107 在一个实施例中， 该接收天线控制模块23接收该信标信号并测得该信标信号的信 号强度； 包括： 0108 该接收天线控制模块23接收该信标信号并测得该信标信号的信号强度， 并将该信 标信号的信号强度传送给该车载设备200的车载设备主控模块24。 0109 可选地， 该无线充电引导定位系统的工作频段可选择设置为104KHz、 114KHz或 145KHz等。 说明书 7/13 页 11 CN 111186320 A 11 0110 可选地， 所述系统还包括： 0111 在所述地面设备及其周边选取多个预设标定点。

43、， 在每个预设标定点分别检测每个 接收天线接收的信号强度， 得到每个接收天线的标准信号强度集合， 其中， 所述标准信号强 度集合包括该接收天线在每个预设标定点时接收的一组标准信号强度； 0112 所述车载设备根据所述信标信号的信号强度确定所述车载设备的第一位置信息， 包括： 0113 所述车载设备根据每一接收天线接收的信标信号的信号强度， 与该接收天线对应 的标准信号强度集合中每组标准信号强度之间的方差， 确定所述车载设备的第一位置信 息。 0114 可选地， 所述在每个预设标定点分别检测每个接收天线接收的信号强度， 得到每 个接收天线的标准信号强度集合， 包括： 0115 在不同的检测参数下。

44、， 在每个预设标定点分别检测每个接收天线接收的信号强 度， 得到每个接收天线在不同检测参数下的标准信号强度集合； 0116 所述车载设备根据每一接收天线接收的信标信号的信号强度， 与该接收天线对应 的标准信号强度集合中每组标准信号强度之间的方差， 确定所述车载设备的第一位置信 息， 包括： 0117 确定目标检测参数， 获取每个接收天线在目标检测参数下的标准信号强度集合； 0118 所述车载设备根据每一接收天线接收的信标信号的信号强度， 与该接收天线在目 标检测参数下的标准信号强度集合中每组标准信号强度之间的方差， 确定所述车载设备的 第一位置信息。 0119 可选地， 所述检测参数包括高度和。

45、/或接收天线的旋转角度； 0120 所述确定目标检测参数， 包括： 0121 根据所述车载设备的离地高度和/或所述车载设备的车辆坐标系相对于地面坐标 系的第一旋转角度确定目标检测参数。 0122 具体地， 可以获取该车载设备的车辆坐标系相对于该地面设备的地面坐标系的第 一旋转角度 1。 其中， 该第一旋转角度 1在(-180 +180 )。 如图6所示。 地面设备100包括4 个发射天线LF1、 LF2、 LF3、 LF4， 车载设备200包括两个接收天线X1和X2， 两个接收天线所在 坐标分别为X1和X2， 其中， 坐标X1与X2与基于地面坐标系的点坐标O的相对位置在车载设备 设计安装时已经。

46、确定， 确定坐标X1与X2后， 即可根据以上的相对位置， 即可获得坐标O的相 对位置， 通过坐标O的相对位置， 即可得到该车载设备的车辆坐标系相对于该地面设备的地 面坐标系的第一旋转角度 1。 0123 本实施例中， 所述车载设备可以根据连续确定的车载设备的中心点的多个坐标绘 制引导线， 如图7所示的引导线701， 用于引导所述车载设备的中心点与所述地面设备的中 心点重合。 可以理解的是， 不同型号的发射天线， 感应的距离不相同， 即可引导的距离不相 同。 本实施例中， 发射天线可感应的距离为1米。 0124 当车辆以一定的速度进入停车位时， 所述无线充电引导定位系统可以通过上述方 式每隔预设。

47、时间(例如0.1s)计算一次车辆的坐标点， 采用软件将计算的车辆入库的坐标点 进行曲线模拟， 可以得到车辆的行驶引导曲线。 0125 对有个别点偏离太大的情形， 利用车辆的行驶轨迹不可能突变的原理， 通过卡尔 说明书 8/13 页 12 CN 111186320 A 12 曼滤波对数据进行过滤。 引入车辆入库的行驶速度和时间， 通过轨迹曲线提前预测下一个 坐标点的位置， 当通过方差算法得到车辆的坐标点时， 当坐标点偏离轨迹曲线较远时， 则认 为该0.1s计算的坐标值不真实， 不采纳该坐标点， 下一个0.1s再继续新的坐标点， 如该坐标 点落在轨迹曲线附近， 偏差不大， 则认为该坐标值是真实有效。

48、的。 0126 本发明实施例中， 可以选择一个没有电磁干扰的理想停车场地， 对所述地面设备 及其周边场地进行画格， 如图8所示， 方格尺寸可以根据实际精度需求进行选定， 方格的尺 寸越小， 检测精度越高。 举例而言， 方格的尺寸可以为1cm1cm或2cm2cm或5cm5cm等， 当方格的尺寸为2cm2cm， 本发明的引导定位系统的计算精度能够达到2cm。 0127 在每个预设标定点分别检测每个接收天线接收的信号强度， 得到每个接收天线的 标准信号强度集合， 其中， 所述标准信号强度集合包括该接收天线在每个预设标定点时接 收的一组标准信号强度。 0128 举例而言， 可以在选取100个预设标定点。

49、， 例如X轴方向分别选取坐标0、 -7、 -14、 - 21， Y轴方向对应X轴的四个坐标分别选取坐标24、 22、 20.0、 -2、 -4、 -6.-20、 -22、 124， 共25*4100个坐标点。 0129 以X1为基准接收天线， 在100个标定的坐标点上分别对应发射天线LF1、 LF2、 LF3、 LF4， 测量得到100个标定的坐标点对应的标准信号强度RSSIA1、 RSSIA2、 RSSIA3、 RSSIA4。 同 样地， 以X2为基准接收天线， 在100个标定的坐标点上分别对应发射天线LF1、 LF2、 LF3、 LF4， 测量得到100个标定的坐标点对应的标准信号强度RS。

50、SIB1、 RSSIB2、 RSSIB3、 RSSIB4。 0130 在实际应用时， 以X1为基准接收天线， 当车载设备中心点坐标为(x， y)时， X1对应 LF1、 LF2、 LF3、 LF4， 分别测量得到信号强度RSSI1、 RSSI2、 RSSI3、 RSSI4， 然后将这组信号强 度值与理想标定的100个标定坐标点的RSSIA1、 RSSIA2、 RSSIA3、 RSSIA4分别进行方差计算， 计算公式为： 0131 d(RSSIA1-RSSI1)2+(RSSIA2-RSSI2)2+(RSSIA3-RSSI3)2+(RSSIA4-RSSI4)2。 0132 确定计算结果值最小的那组。