Способ ориентирования транспортного средства на местности Российский патент 2025 года по МПК G01C11/26 

Изобретение относится к способам ориентирования подвижных объектов на местности и может быть использовано для определения местонахождения транспортных средств на территории, в том числе населенных пунктов.

В контексте настоящей заявки будут использованы следующие термины:

местность - географическая область, предпочтительно - населенный пункт, где находится пользователь и которая ему (пользователю) малознакома или незнакома вовсе;

объект - транспортное средство

пользователь - водитель, пассажир транспортного средства.

Известен способ ориентирования на местности, использующий радионавигационные системы ориентирования GPS и/или ГЛОНАСС, работа которых основана на определении координат объекта по измерению расстояния от точки наблюдения, то есть от объекта, до спутника (URL: https://www.ixbt.com/car/gps/gps.html (дата опубл. 26.11.2000). Несмотря на некоторые различия в технических особенностях и характеристиках обеих систем, принципы их действия аналогичны.

Общим при использовании обеих систем недостатком известного способа является риски нарушения достоверности ориентирования в случаях работы систем радиоглушения или спуффинга.

Известен способ ориентирования на местности, основанный на использовании сигналов операторов мобильной сети (URL: https://www.ixbt.com/news/2023/08/15/go-wi-fi.html (дата опубл.: 15.08.2023)). Способ применим как для транспортных средств, так и для пешеходов, поскольку требует для осуществления только наличия мобильного телефона типа «андроид» и соответствующего программного обеспечения. Пользователю необходимо войти в режим разработчика смартфона и снять ограничение на сканирование Wi-Fi.

К недостаткам известного решения относится ограниченность его применения, связанная с необходимость наличия у пользователя определенного технического устройства. В случае, если такого устройства нет, оно неисправно или находится в нерабочем состоянии, пользователь не сможет выполнить ориентирование на местности.

Кроме того, как и любая система, основанная на передачи информации с использованием радиоканала, она может быть заблокирована с применением различных технических средств, например, блокиратора радиосигнала («jamming»).

Наиболее близким по существенным признакам - прототипом заявляемого изобретения - является способ ориентирования беспилотных летательных аппаратов, включающий получение информации устройствами видеонаблюдения, ее распознавание и определение местоположения подвижного объекта (URL: https://sfr.gov.ru/press_center/z_news~2023/10/12/255695?ysclid=lymf09rsay86364729 (дата опубл.: 12.10.2023)). Известное решение относится к способам оптической навигации и основано на двухстадийном ориентировании и использовании технического зрения. На первом этапе беспилотный летательный аппарат выполняет видеосканирование местности в зоне его будущей работы, создавая внутреннюю карту местности и используя для этого получаемые изображения объектов на ней. Дополнительную информацию летательный аппарат может получить, считывая на местности специальные метки, в том числе QR-коды или метки AprilTag. На втором этапе летательный аппарат выполняет определение своего местоположения и оценивает данные, полученные им от инерциальной навигационной системы.

К недостаткам известного решения относится то, что обстановка на местности может измениться в период между полетами: могут исчезнуть или быть перемещенными метки, видоизмениться объекты и т.д. Это требует каждый раз формировать карту местности заново. Главным недостатком известного решения является ограниченность его применения объектами, перемещающимися над поверхностью земли, что позволяет им сканировать местность и формировать ее внутреннюю карту.

Технической задачей настоящего изобретения является обеспечение независимости ориентирования на местности от спутниковых систем навигации, не зависеть от качества радиоэлектронной обстановки в районе (помехи созданные намеренные и/или промышленные шумы).

Техническим результатом осуществления предлагаемого изобретения является повышение точности ориентирования на местности колесного транспортного средства при наличии помех, препятствующих работе спутниковых систем навигации, и в условиях существования рисков спуффинга, который может привести к получению несоответствующих данных о местоположении объектов, требующих ориентирования.

В качестве транспортного средства может быть автомобиль, самокат, велосипед и.т.д.

Поставленная техническая задача решается за счет осуществления предлагаемого способа ориентирования на местности в следующей последовательности:

- передача на удаленный сервер данных транспортного средства, которому может потребоваться помощь в ориентировании на местности,

- видеофиксация объекта с помощью стационарно установленных видеокамер, местоположение которого известно заранее,

- присвоение результатам видеофиксации признака, подтверждающего местоположение объекта в координатах средства, с помощью которого выполнена видеофиксация объекта,

- передача данных, содержащих результаты видеофиксации и признак, подтверждающий координаты, на удаленный сервер;

- распознавание полученных результатов видеофиксации и идентификация объекта путем сопоставления результатов видеофиксации и данных объекта, переданных ранее,

- в случае положительной идентификации, передача объекту информации о его местоположении;

Преимущественно, чтобы в случае отрицательной идентификации, автоматическое уничтожение на сервере данных, переданных после видеофиксации данной камерой.

Данный способ определения местоположения, может реализовываться по запросу со стороны пользователя в любой момент времени, тогда преимущественно необходимо сохранять маршруты передвижения объекта и передавать их по запросу (в момент запроса пользователь может не находиться в зоне видимости какой-нибудь из камер и поэтому его примерное местоположение может быть зафиксировано по его маршруту передвижения, зафиксированного камерами ранее).

На подготовительном этапе, формально не являющемся частью процесса ориентирования, но необходимом для его осуществления происходит передача на удаленный сервер данных объекта, которому может потребоваться помощь в ориентировании на местности. В качестве таких данных могут быть использованы, например, но не исключительно, государственный регистрационный номер транспортного средства. В случае сопровождения объекта - транспортного средства. Кроме государственного номера, преимущественно также использовать и марку, модель и цвет транспортного средства.

Передача данных может быть выполнена, в том числе, на основании договора между пользователем и организацией, предоставляющей услуги по ориентированию и при наличии согласия пользователя на обработку персональных данных. Переданные пользователями данные об объектах, которым могут потребоваться услуги по ориентированию, образуют базу данных, которую далее будем называть клиентской базой.

На этапе 2 в автоматическом режиме и без предварительного уведомления пользователя выполняется видеофиксация объекта с помощью средства, местоположение которого известно заранее. В качестве такого средства могут быть использованы, например, камеры систем видеомониторинга транспорта, уличные камеры видеонаблюдения и т.п. Местоположение таких средств известно заранее.

На этапе 3 выполняется присвоение результатам видеофиксации признака, подтверждающего местоположение объекта (транспортного средства) в координатах средства, с помощью которого выполнена видеофиксация объекта.

При этом существуют методы с помощью которых можно будет вычислить более точное местоположение объекта, используя данные о расстоянии от объекта до камеры.

Такое расстояние может вычисляться различными способами, например, по способу по патенту RU 2752687. Данный способ позволяет с помощью цифровой видеокамеры измерять дальности по 3 расположенным в горизонтальной плоскости и равноудаленным друг от друга источникам света, мигающим с заданной частотой.

Такие вычисления могут осуществляться на удаленных серверах.

На этапе 4 выполняют передачу данных, содержащих результаты видеофиксации и признак, подтверждающий координаты, на удаленный сервер.

На этапе 5 выполняют распознавание полученных результатов видеофиксации и идентификация объекта путем сопоставления результатов видеофиксации и данных объекта, переданных ранее. В отличие от действий государственной инспекции дорожного движения при выявлении нарушении водителями ПДД, преимущественно, сопоставление результатов видеофиксации не со всей совокупностью данных, содержащихся в базе транспортных средств, но только с данными, содержащимися в клиентской базе, сформированной подготовительном этапе 1 на основании заключенных договоров на предоставление услуг по ориентированию.

На этапе 6 пользователю направляется информационное сообщение, из которого он узнает о своем местоположении. Информационное сообщение может быть направлено пользователю любым, согласованным с ним заранее способом и в любом формате, в том числе, по каналам мобильной связи, например, в виде текстового или голосового сообщения. Преимущественно использование на абонентском устройстве пользователя дополнительного программного оборудования, например, приложения на смартфон.

В данном приложении могут быть построены маршруты передвижения на карте местности, а также переданы различные подсказки для следования, например, в определенную точку.

Преимущественно, для повышения уровня информационной безопасности, на этапе 7 автоматически уничтожать на сервере сопоставленных данных, переданных на этапе 4.

Пример осуществления изобретения.

Частное лицо «Y», передвигающееся на автомобиле с государственными номерами « А - АА 000» предварительно заключили соглашение с компанией «X», которая владеет несколькими сотнями камерами для контроля скоростного режима в городе N.

Город N характеризуется наличием большого количества зданий и сооружений, предприятий, что вызывает наличие промышленных шумов, что, в свою очередь, не позволяет использовать навигационные средства для ориентации на местности.

На сервер компании «X» передали изображение и государственные номера автомобиля частного лица.

А также установили на личный смартфон частного лица владельца автомобиля приложение компании с безопасным каналом связи и системой идентификации для передачи информации о местоположении автомобиля (предварительно подтвердили принадлежность автомобиля частному лицу «Y»).

Во время одной из поездок, частному лицу «Y» потребовалось сориентироваться на местности. Через приложение компании «X» он отправил соответствующий запрос.

На сервере компании были сохранены события для его автомобиля и ему в Приложение были отправлены местоположения его автомобиля (с дополнительным нанесением на карту) и с указанием времени фиксации.

У пользователей отсутствовали GPS-треккеры, они не использовали мобильные приложения типа «Яндекс Карты» или «Google Карты» и таким образом были неуязвимы для возможного спуффинга.

Благодаря получаемым сообщениям пользователям удалось сориентироваться на местности и далее он получал данные о своем местоположении в режиме реального времени (в случае когда в месте проезда его автомобиль фиксировался с помощью камер компании «X»).

Кроме того, приложение компании «X» позволяло пользователю построить маршрут до заданной точки.

В таком случае, пользователь получал подсказки о передвижении («поверните направо», «поверните налево»).

Предлагаемое изобретение позволяет выполнять ориентирование на местности без использования спутниковых систем навигации и в условиях наличия рисков кибератак (спуффинга). Это позволяет говорить о достижении заявленного технического результата.

Изобретение относится к способам ориентирования подвижных объектов на местности. Способ ориентирования колесного транспортного средства на местности включает получение информации устройствами видеонаблюдения, ее распознавание и определение местоположения транспортного средства. При этом информацию о транспортном средстве получают посредством видеокамер, местоположение которых заранее известно, стационарно установленных на местности и соединенных с удаленным сервером. Дополнительно предварительно передают на удаленный сервер данные транспортного средства, которому потребуется помощь в ориентировании на местности. Далее осуществляют присвоение результатам видеофиксации признака, подтверждающего местоположение транспортного средства и передачу данных, содержащих результаты видеофиксации и признак, подтверждающий координаты, на удаленный сервер. Затем распознают полученные результаты видеофиксации и идентифицируют транспортное средство. В случае положительной идентификации передают пользователю информацию о местоположении транспортного средства. Технический результат – повышение точности ориентирования на местности колесного транспортного средства при наличии помех, препятствующих работе спутниковых систем навигации, и в условиях существования рисков спуффинга. 6 з.п. ф-лы.

1. Способ ориентирования колесного транспортного средства на местности, включающий получение информации устройствами видеонаблюдения, ее распознавание и определение местоположения транспортного средства, отличающийся тем, что информацию о колесном транспортном средстве получают посредством видеокамер, местоположение которых заранее известно, стационарно установленных на местности и соединенных с удаленным сервером, дополнительно включает предварительную передачу на удаленный сервер данных транспортного средства, которому потребуется помощь в ориентировании на местности, присвоение результатам видеофиксации признака, подтверждающего местоположение транспортного средства в координатах средства, с помощью которого выполнена видеофиксация колесного транспортного средства, передачу данных, содержащих результаты видеофиксации и признак, подтверждающий координаты, на удаленный сервер, распознавание полученных результатов видеофиксации и идентификацию колесного транспортного средства путем сопоставления результатов видеофиксации и данных колесного транспортного средства, переданных ранее, в случае положительной идентификации передачу пользователю информации о местоположении колесного транспортного средства, при этом для получения помощи в ориентации на местности пользователь отправляет соответствующий запрос с использованием средств коммуникации.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве данных, предварительно передаваемых на удаленный сервер, используют государственный регистрационный номер транспортного средства.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что включает в себя этап после передачи данных о местоположении пользователя уничтожение на сервере сопоставленных данных, переданных ранее с камеры видеонаблюдения.

4. Способ по предшествующим пунктам, отличающийся тем, что информационное сообщение пользователю о местонахождении транспортного средства направляют по каналам мобильной связи в виде текстового и/или голосового сообщения.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что информация о местоположении транспортного средства отправляется на программные средства, установленные на средстве коммуникации пользователя.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что в данном программном средстве наносится маршрут передвижения пользователя на карте местности.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при определении местоположения транспортного средства используют информацию о расстоянии от камеры до него.