基于UWB的车辆控制方法、装置、智能终端及存储介质

技术领域

本发明涉及无线定位与信息处理技术领域，尤其涉及的是一种基于UWB的车辆控制方法、装置、智能终端及存储介质。

背景技术

随着科学技术的发展和社会的进步，人们的出行需求也越来越多，而出行的便利性越来越受到关注。目前，车辆仍然是人们出行的重要交通工具，例如公交车、出租车等，都为人们的出行带来了极大的帮助。

现有技术中，乘客上车后车辆为乘客提供的付款方式(即车辆的收费方式)有多种，例如现金支付、扫二维码付款、近场通信(NFC，Near Field Communication)付款、刷公交卡付款等方式。现有技术的问题在于，这些付款方式都需要乘客掏出支付工具靠近车辆的指定区域来实现付款，影响支付的便利性，也影响车辆收费的便利性。

因此，现有技术还有待改进和发展。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于UWB的车辆控制方法、装置、智能终端及存储介质，旨在解决现有技术中车辆提供的付款方式需要乘客掏出支付工具靠近车辆的指定区域来实现付款，影响支付的便利性，影响车辆收费的便利性的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于UWB的车辆控制方法，其中，上述方法包括：

基于UWB获取目标对象；

控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

可选的，上述基于UWB获取目标对象，包括：

基于UWB测距技术获取待测距对象的距离信息；

基于上述距离信息和预设的距离阈值获取目标对象。

可选的，上述控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款，包括：

控制车辆通过UWB通信技术向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

可选的，上述支付信息包括收款二维码。

可选的，在上述控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款之后，上述方法还包括：

获取目标对象数目和上述车辆的位置信息；

向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息；

触发上述调度中心基于上述目标对象数目和上述位置信息进行车辆调度控制。

可选的，上述向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息，包括：

基于预设的发送周期，通过级联的无线感知网络向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息。

可选的，上述触发调度中心基于上述目标对象数目和上述位置信息进行车辆调度控制，包括：

触发上述调度中心基于预设的数目阈值、所有车辆发送的上述目标对象数目和上述位置信息，分析获取目标对象密集站点和目标对象稀疏站点；

提高上述目标对象密集站点对应的车辆发车频次；

降低上述目标对象稀疏站点对应的车辆发车频次。

本发明第二方面提供一种基于UWB的车辆控制装置，其中，上述装置包括：

目标对象获取模块，用于基于UWB获取目标对象；

支付控制模块，用于控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

本发明第三方面提供一种智能终端，上述智能终端包括存储器、处理器以及存储在上述存储器上并可在上述处理器上运行的基于UWB的车辆控制程序，上述基于UWB的车辆控制程序被上述处理器执行时实现任意一项上述基于UWB的车辆控制方法的步骤。

本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质上存储有基于UWB的车辆控制程序，上述基于UWB的车辆控制程序被处理器执行时实现任意一项上述基于UWB的车辆控制方法的步骤。

由上可见，本发明方案基于UWB获取目标对象；控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。与现有技术中乘客需要掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域来实现付款的方案相比，本发明方案基于UWB自动获取上车的目标对象，控制车辆向目标对象的移动终端发送支付信息，以触发目标对象的移动终端自动进行付款，完成自动收费，不需要乘客掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域，使得支付(和收费)更方便快速，有利于提升支付的便利性，提升车辆收费的便利性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例提供的一种基于UWB的车辆控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例图1中步骤S100的具体流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种UWB定位的原理示意图；

图4是本发明实施例提供的一种公交车的UWB接收装置安装位置示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种基于UWB的车辆控制方法的流程示意图；

图6是本发明实施例图5中步骤S500的具体流程示意图；

图7是本发明实施例提供的一种无线感知网络示意图；

图8是本发明实施例提供的一种服务发现帧的格式示意图；

图9是本发明实施例提供的一种简化的服务发现帧的格式示意图；

图10是本发明实施例提供的一种图9中消息ID的定义及说明示意图；

图11是本发明实施例提供的一种公交车司机智能手机筛选私家车的消息的格式示意图；

图12是本发明实施例提供的一种私家车司机智能手机回应可以传递公交车载客信息的消息的格式示意图；

图13是本发明实施例提供的一种智能手机传递公交车载客信息的消息格式示意图；

图14是本发明实施例提供的一种智能手机解散Wi-Fi Aware群组的消息格式示意图；

图15是本发明实施例提供的一种基于UWB的车辆控制装置的结构示意图；

图16是本发明实施例提供的一种智能终端的内部结构原理框图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况下，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当…时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似的，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述的条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

下面结合本发明实施例的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在当代社会，随着科学技术的发展和社会的进步，人们的出行需求也越来越多，而出行的便利性越来越受到关注。目前，车辆仍然是人们出行的重要交通工具，例如公交车、出租车等，都为人们的出行带来了极大的帮助。尤其是在倡导绿色出行的情况下，以公交车为主的公共交通工具越来越成为大众首选的出行工具。现阶段的公交车，具有绿色环保、车厢环境舒适和交通成本低的优点，但是也存在一些体验感较差的地方。具体的，现阶段乘客上车后的付款方式有多种，例如现金支付、扫二维码付款、NFC付款、刷公交卡付款等方式。现有技术的问题在于，这些付款方式都需要乘客掏出支付工具靠近车辆的指定区域来实现付款，付款还不够自动化，不够方便快速，影响支付的便利性，即影响车辆收费的便利性。

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供一种基于UWB的车辆控制方法，在本发明实施例中，基于UWB获取目标对象；控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。与现有技术中乘客需要掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域来实现付款的方案相比，本发明方案基于UWB自动获取上车的目标对象，控制车辆向目标对象的移动终端发送支付信息，以触发目标对象的移动终端自动进行付款，完成自动收费，不需要乘客掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域，使得支付(和收费)更方便快速，有利于提升支付的便利性，提升车辆收费的便利性。

如图1所示，本发明实施例提供一种基于UWB的车辆控制方法，具体的，上述方法包括如下步骤：

步骤S100，基于UWB获取目标对象。

其中，超宽带(UWB，Ultra Wide Band)技术是一种无线载波通信技术，它始于20世纪60年代兴起的脉冲通信技术。UWB技术利用频谱极宽的超宽基带脉冲进行通信，故又称为基带通信技术、无线载波通信技术。目前，UWB技术发展迅速且应用广泛，可以基于UWB技术进行定位和测距。上述目标对象是上车的用户，即乘客。本实施例中，可以在用户上车时基于UWB技术对用户进行定位和测距，确定具体上车的用户(乘客)，作为目标对象。

步骤S200，控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

其中，上述目标对象的移动终端可以是上车乘客的智能手机，还可以是智能手环或其它可穿戴智能终端，在此不做具体限定，本实施例中，以智能手机为例进行具体说明。具体的，当用户携带多个移动终端时，可以预先指定其中一个终端实现上述功能。上述车辆可以是有收费需求的车辆，例如公交车或出租车，本实施例中，以公交车为例进行具体说明。在检测到用户上车时，将上车用户作为目标对象，并控制公交车向目标对象的智能手机发送支付信息，触发目标对象的智能手机基于接收的支付信息进行自动付款。因为公交车收费通常是固定的(例如收费2元)，所以智能手机可以基于支付信息自动支付预设的费用。在另一种应用场景中，当上述车辆是出租车或其它收费不固定的车辆时，可以将上车乘客作为目标对象，并在目标对象(乘客)下车时控制车辆将对应的收费信息和具体费用发送到目标对象对应的智能手机，从而触发智能手机自动付款。具体的费用计算方式可以根据实际需求进行设置和调整，在此不做具体限定。

由上可见，本发明实施例提供的基于UWB的车辆控制方法基于UWB获取目标对象；控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。与现有技术中乘客需要掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域来实现付款的方案相比，本发明方案基于UWB自动获取上车的目标对象，控制车辆向目标对象的移动终端发送支付信息，以触发目标对象的移动终端自动进行付款，完成自动收费，不需要乘客掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域，使得支付(和收费)更方便快速，有利于提升支付的便利性，提升车辆收费的便利性。

本实施例中，如图2所示，上述步骤S100包括：

步骤S101，基于UWB测距技术获取待测距对象的距离信息。

步骤S102，基于上述距离信息和预设的距离阈值获取目标对象。

其中，上述待测距对象可以是公交车附近的用户，例如，公交车上设置的UWB测距装置可以检测到的用户。具体的，公交车上设置的UWB测距装置通过对用户的智能移动终端(本实施例中为智能手机)进行定位来实现对用户的定位和测距。本实施例中，公交车上设置的UWB测距装置基于UWB测距技术获取附近用户的距离信息。上述距离信息可以包括用户(待测距对象)到UWB测距装置的距离，也可以包括用户到车辆中某一预设的位置的距离。上述预设的距离阈值为预先设置的判断用户是否上车的距离，可以根据实际需求进行设置和调整，在此不做具体限定。例如，本实施例中，可以预先设置上述距离阈值为0.5米，当用户到UWB测距装置的距离小于0.5米时，认为该用户是上车乘客，作为目标对象。

UWB是一种精确定位的通信系统，定位精度可以达到厘米级。图3是本发明实施例提供的一种UWB定位的原理示意图，如图3所示，进行UWB测距时需要一台UWB发射装置(内含一个天线发射单元)和一台UWB接收装置(内含3个呈“直角”形状分布的天线接收单元)，当UWB发射装置和接收装置面对面放置时(此处面对面放置是指两台装置的天线面对面放置)，接收装置的水平方向的两个天线接收单元(单元1和单元2)通过计算天线发射单元到达两个天线接收单元(单元1和单元2)的飞行时间和到达角，就可以对发射装置进行水平方向的定位，同理，接收装置的竖直方向的两个天线接收单元(单元2和单元3)通过计算天线发射单元到达两个天线接收单元(单元2和单元3)的飞行时间和到达角，就可以对发射装置进行竖直方向的定位，如此实现对发射装置在空间上的三维定位，从而可以计算出发射装置与接收装置的距离。其中，为了能够做到精确定位，UWB的天线接收装置，尤其是接收装置的3个接收天线单元，必须处于发射装置的水平方向的120°张角内，也必须处于发射装置的竖直方向的120°张角内。

本实施例中，用户的智能手机是一台UWB发射装置，其中包含一个天线发射单元，公交车安装UWB接收装置，一台UWB接收装置内包含3个呈“直角”形状分布的UWB接收天线单元。图4是本发明实施例提供的一种公交车的UWB接收装置安装位置示意图，如图4所示，本实施例中，在公交车的前门区域设置3台UWB接收装置，每2台UWB接收装置间的距离相等，实现对公交车前门区域的各个角度的覆盖，实现智能手机在任何朝向都可以定位。如此，当用户上车时，无论用户的智能手机朝哪个方向，都可以被3台UWB接收装置中的至少1台定位到。如图4所示，UWB接收装置B对智能手机进行水平方向和竖直方向的定位，随即可以计算出智能手机到UWB接收装置(可以预先设置是到3台UWB接收装置中的某1台UWB接收装置，例如UWB接收装置A)的距离，当计算出来的距离值小于预先设定的距离阈值(例如0.5米)时，可以认为检测到了用户上车这个动作，将该用户作为目标对象。

具体的，本实施例中，上述步骤S200包括：控制车辆通过UWB通信技术向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

本实施例中，可以控制车辆中设置的UWB接收装置通过UWB通信技术直接向目标对象的智能手机发送支付信息，避免重新建立通信连接，降低支付所需时间。实际使用过程中，也可以通过其它通信方式发送支付信息，在此不做具体限定。

其中，上述支付信息包括收款二维码。进一步的，上述支付信息还可以包括费用。实际使用过程中，上述支付信息还可以包括其它用于付款的信息，例如收款账号等，在此不做具体限制。本实施例中，上述车辆为公交车，因此可以预先设置费用，例如设置为2元。具体的，上述收款二维码可以是公交车司机的智能手机的收款二维码。

进一步的，本实施例中，可以直接通过与目标对象的智能手机建立UWB通信连接的UWB接收装置(如图4中所示的UWB接收装置B)发送支付信息，从而避免重新建立通信连接，降低支付所需时间，提高支付和收费的便利性。具体的，UWB接收装置B将收款二维码对应的字符串(收款二维码的本质是一串18个16进制的字符串)发送给目标对象的智能手机，智能手机收到上述收款二维码后实现自动付款。如此，在整个付款过程中，用户无需掏出智能手机，也无需将智能手机移动到指定区域，即可实现自动付款，有利于使得支付(和收费)更方便快速。

具体的，本实施例中，如图5所示，在上述步骤S200之后，上述方法还包括：

步骤S300，获取目标对象数目和上述车辆的位置信息。

步骤S400，向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息。

步骤S500，触发上述调度中心基于上述目标对象数目和上述位置信息进行车辆调度控制。

具体的，对于每一辆公交车，可以基于预设的间隔(可以是时间间隔或距离间隔)获取车上的目标对象数目和车辆的位置信息，从而判断不同站点的人流量。其中，上述调度中心用于进行公交车车次调度。实际应用时，如果公交车的车次始终以相同的频次发车，则可能出现高峰时期公交班次无法满足需求，导致有限的车厢里出现人挤人的现象，非高峰时期的公交班次可能出现空车厢的现象。现有技术中，通常通过车内安装的摄像头来抓拍乘客上车的画面，然后发送给公交车调度中心，再由人工判断大致的上车人数，从而调整发车频次，现有技术中的调度方式不够准确和智能，无法及时、快速、准确地进行车辆调度控制。

本实施例中，在基于UWB通信技术捕捉乘客上车这个动作并进行自动付款的基础上，基于付款人数统计获取目标对象数目以及车辆对应的位置信息，并将目标对象数目和位置信息上报给调度中心，调度中心可以根据所有车辆上传的信息进行分析并对公交车的发车频次进行动态调整。其中，上述位置信息是车辆对应的GPS位置信息。上述目标对象数目可以由司机的智能手机统计收到的付款完成信息获得。进一步的，上述目标对象数目可以是分别统计的每个公交站点的上车人数。在公交站点，司机的智能手机也可以获取当前的GPS位置信息。

具体的，上述步骤S400包括：基于预设的发送周期，通过级联的无线感知网络向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息。

其中，上述预设的发送周期为预先设置的向调度中心上传目标对象数目和位置信息的周期。上述发送周期可以根据时间确定(例如，按预设间隔时间确定周期)，也可以根据车辆行驶距离确定(例如，按车辆行驶距离间隔预设距离确定周期)，在此不做具体限定。

本实施例中，公交车司机的智能手机组建无线感知(Wi-Fi Aware)网络，从而通过级联的无线感知网络将每个站点的上车人数和对应的实时GPS位置信息传输到公交调度中心。

具体的，本实施例中，如图6所示，上述步骤S500包括：

步骤S501，触发上述调度中心基于预设的数目阈值、所有车辆发送的上述目标对象数目和上述位置信息，分析获取目标对象密集站点和目标对象稀疏站点。

步骤S502，提高上述目标对象密集站点对应的车辆发车频次。

步骤S503，降低上述目标对象稀疏站点对应的车辆发车频次。

其中，上述预设的数目阈值为预先设置的用于判断乘客密集程度的阈值，上述数目阈值可以包括密集阈值和稀疏阈值，密集阈值高于稀疏阈值。进一步的，还可以分别为不同的公交站点设置不同的密集阈值和稀疏阈值。当某一站点的目标对象数目高于对应的密集阈值时，则认为该站点人流密集，将该站点作为目标对象密集站点；当某一站点的目标对象数目低于对应的稀疏阈值时，则认为该站点人流稀疏，将该站点作为目标对象稀疏站点。如此，可以分别在每一个公交站点统计目标对象数目，从而判断各站点的人流是否密集或是否稀疏。进一步的，可以触发调度中心基于所有车辆发送的各站点的目标对象数目和站点位置信息，结合大数据分析判断各对应站点人流的密集程度。对于目标对象密集站点，可以提高该站点的公交车发车频次，还可以控制部分公交车越过部分目标对象稀疏站点直接开到目标对象密集站点。对于目标对象稀疏站点，可以降低该站点的公交车发车频次。进一步的，还可以基于各车辆发送的位置信息进行车辆发车间隔调度控制，例如，当同一条线路的公交车之间位置间隔太密集时，可以增大该线路的公交车之间的发车间隔，反之则减小该线路的公交车之间的发车间隔，具体可以根据实际需求进行设置和调整，在此不做具体限定。

本实施例中还基于一种具体应用场景进行描述，在公交站点，公交车司机的智能手机根据其它车辆(包括公交车和私家车)内的智能手机组建Wi-Fi Aware网络，智能手机可以结合预先安装的地图应用自动规划出从公交车当前位置到调度中心的最短路径(无线感知网路信号传输的最短路径)。图7是本发明实施例提供的一种无线感知网络示意图，图7中展示了4个无线感知群组(Group)级联而成的Wi-Fi Aware网络，即以公交车司机智能手机为主设备的Wi-Fi Aware群组1，以私家车A司机智能手机为主设备的Wi-Fi Aware群组2，以私家车B司机智能手机为主设备的Wi-Fi Aware群组3，以私家车C司机智能手机为主设备的Wi-Fi Aware群组4，每个群组的最大通信范围是200米。在如图7所示的Wi-Fi Aware网络中，以Wi-Fi Aware群组1为例，来描述公交车司机智能手机组建Wi-Fi Aware群组的过程。根据Wi-Fi Aware协议，Wi-Fi Aware群组有3个角色，分别是主设备、非主同步设备和非主非同步设备，Wi-Fi Aware群组的组建过程可分为以下3步：第一步，公交车司机智能手机为主设备，发送发现信标帧，用来发现周边的私家车智能手机，形成一个Wi-Fi Aware群组，众多私家车智能手机随机成为非主同步设备或非主非同步设备的角色；第二步，该群组的主设备和非主同步设备发送同步信标帧，用来同步整个网络的时钟，降低群组的功耗；第三步，在该群组里，主设备、非主同步设备或非主非同步设备，可以收发服务发现帧，获取特定信息。Wi-Fi Aware群组组建成功后，群组中的一个设备既可以向同一个群组中的另外一个设备发送消息，可以向同一个群组中的多个设备发送消息，也可以向同一个群组中的所有设备广播消息，上述消息承载在服务发现帧上。在符合Wi-Fi Aware协议的前提下，本实施例中通过服务发现帧传递特定的消息。图8是本发明实施例提供的一种服务发现帧的格式示意图，其中，Category是指该帧的类型为公共行动帧(Public Action Frame)；ActionField是指与指定制造商有关的公共行动帧；OUI是指组织唯一编号(OrganizationallyUnique Identifier)；OUI Type是指OUI的类型；Attributes是指属性，包括服务描述属性和制造商特定属性。在制造商特定属性中，Attribute ID是指制造商特定属性的编号；Length是指OUI和Body的字节长度之和；OUI是指制造商的编号；Body是指制造商的特定信息。图9是本发明实施例提供的一种简化的服务发现帧的格式示意图，图9中的Body字段即为图8中的Body字段，图10是本发明实施例提供的一种图9中消息ID的定义及说明示意图。图9中，消息ID字段的值不同，对应的含义也不同，具体可参照图10。Wi-Fi Aware群组1组建成功后，会形成以公交车司机智能手机为中心、以200米为半径的圆形区域，圆形区域内有若干辆私家车的网络。图11是本发明实施例提供的一种公交车司机智能手机筛选私家车的消息的格式示意图，公交车司机智能手机知晓了公交车到调度中心的最短路径，因此，公交车司机智能手机在群里1内广播筛选私家车信息，要求在图7所示的以公交车当前位置为起点，预设范围阈值(如箭头方向正负10米范围)内的私家车司机智能手机应答，对应的消息格式如图11所示。图12是本发明实施例提供的一种私家车司机智能手机回应可以传递公交车载客信息的消息的格式示意图，群组1的私家车司机的智能手机接收到消息后，如果处在范围阈值内，则回应表示可以传递公交车载客信息，对应的消息格式如图12所示。一般来说，白天城市私家车较多，公交车司机智能手机会接收到多个私家车司机智能手机的回应消息，消息中附带私家车的当前位置，则公交车司机智能手机计算公交车与私家车的当前距离，随机选择一台私家车司机智能手机作为中继(该私家车与公交车的距离在100m到200m之间)。然后公交车司机智能手机把公交车当前位置、该公交站点上车人数等信息发送给选定的私家车，对应的智能手机传递公交车载客信息的消息格式如图13所示。公交车司机智能手机发送完公交车载客信息后，广播解散群组的消息，对应的智能手机解散Wi-FiAware群组的消息格式如图14所示。同理，私家车A司机智能手机也参照上述流程发送对应的公交车当前位置、该公交站点上车人数等信息，最终传递到调度中心，具体流程不再赘述。公交车调度中心是固定位置并且已知，且公交车调度中心安装了Wi-Fi硬件设备并支持Wi-Fi Aware协议，私家车C接收到公交车载客信息后，计算私家车C当前位置与公交车调度中心的距离，如果该距离小于200m，则公交车C司机的智能手机与公交车调度中心组建Wi-Fi Aware群组，向公交车调度中心发送公交车载客信息；如果该距离大于200m，则私家车C司机的智能手机再通过其他私家车作为中继传递公交车载客信息，直到最后一辆私家车与公交车调度中心的距离小于200米，由最后一辆私家车与公交车调度中心组建Wi-Fi Aware群组，向公交车调度中心发送公交车载客信息。进一步的，为了鼓励私家车参与传递信息的积极性，可以设置对应的奖励机制。实际应用过程中，在公交车发出公交载客信息(包括该站点的目标对象数目和对应的站点位置信息)，到调度中心接收上述公交载客信息，用时非常短(1秒以内)。城市内所有正在运行的公交车都会实时地将其对应的实时载客信息发送给公交调度中心，公交调度中心结合大数据分析，可以判断得出人流量密集的站点(目标对象密集站点)和人流量稀疏的站点(目标对象稀疏站点)，并进行动态调整。具体的，对于人流量大的站点，可以增加公交车的发车频次并使得部分公交车越站直接开到人流量大的站点；如果某个时间段某条公交线路的所有站点的人流量较少，可以减少该线路的公交车的发车频次；如果有公交车发生故障抛锚，可以增加公交车的发车频次；同一条线路的公交车之间如果间隔太密集或者太稀疏，可以适当调整该线路的公交车的发车间隔时间。如此，可大幅度地减少公交车人满为患或者空车的现象。其中，本实施例提供的上述格式示意图(例如图8)仅对对应消息的格式进行示意，部分具体值未进行填写，该具体值在实际使用过程中可以根据实际需求进行确定和填写，在此不做具体限定。

如图15中所示，对应于上述基于UWB的车辆控制方法，本发明实施例还提供一种基于UWB的车辆控制装置，上述基于UWB的车辆控制装置包括：

目标对象获取模块610，用于基于UWB获取目标对象。

上述目标对象是上车的用户，即乘客。本实施例中，可以在用户上车时基于UWB技术对用户进行定位和测距，确定具体上车的用户(乘客)，作为目标对象。

支付控制模块620，用于控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

其中，上述目标对象的移动终端可以是上车乘客的智能手机，还可以是智能手环或其它可穿戴智能终端，在此不做具体限定，本实施例中，以智能手机为例进行具体说明。具体的，当用户携带多个移动终端时，可以预先指定其中一个终端实现上述功能。上述车辆可以是有收费需求的车辆，例如公交车或出租车，本实施例中，以公交车为例进行具体说明。在检测到用户上车时，将上车用户作为目标对象，并控制公交车向目标对象的智能手机发送支付信息，触发目标对象的智能手机基于接收的支付信息进行自动付款。因为公交车收费通常是固定的(例如收费2元)，所以智能手机可以基于支付信息自动支付预设的费用。在另一种应用场景中，当上述车辆是出租车或其它收费不固定的车辆时，可以将上车乘客作为目标对象，并在目标对象(乘客)下车时控制车辆将对应的收费信息和具体费用发送到目标对象对应的智能手机，从而触发智能手机自动付款。具体的费用计算方式可以根据实际需求进行设置和调整，在此不做具体限定。

由上可见，本发明实施例提供的基于UWB的车辆控制装置通过目标对象获取模块610基于UWB获取目标对象；通过支付控制模块620控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。与现有技术中乘客需要掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域来实现付款的方案相比，本发明方案基于UWB自动获取上车的目标对象，控制车辆向目标对象的移动终端发送支付信息，以触发目标对象的移动终端自动进行付款，完成自动收费，不需要乘客掏出支付工具(或现金)靠近车辆的指定区域，使得支付(和收费)更方便快速，有利于提升支付的便利性，提升车辆收费的便利性。

本实施例中，上述目标对象获取模块610具体用于：基于UWB测距技术获取待测距对象的距离信息；基于上述距离信息和预设的距离阈值获取目标对象。

其中，上述待测距对象可以是公交车附近的用户，例如，公交车上设置的UWB测距装置可以检测到的用户。具体的，公交车上设置的UWB测距装置通过对用户的智能移动终端(本实施例中为智能手机)进行定位来实现对用户的定位和测距。本实施例中，公交车上设置的UWB测距装置基于UWB测距技术获取附近用户的距离信息。上述距离信息可以包括用户(待测距对象)到UWB测距装置的距离，也可以包括用户到车辆中某一预设的位置的距离。上述预设的距离阈值为预先设置的判断用户是否上车的距离，可以根据实际需求进行设置和调整，在此不做具体限定。例如，本实施例中，可以预先设置上述距离阈值为0.5米，当用户到UWB测距装置的距离小于0.5米时，认为该用户是上车乘客，作为目标对象。

本实施例中，上述支付控制模块620具体用于：控制车辆通过UWB通信技术向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

本实施例中，可以控制车辆中设置的UWB接收装置通过UWB通信技术直接向目标对象的智能手机发送支付信息，避免重新建立通信连接，降低支付所需时间。实际使用过程中，也可以通过其它通信方式发送支付信息，在此不做具体限定。

其中，上述支付信息包括收款二维码。进一步的，上述支付信息还可以包括费用。实际使用过程中，上述支付信息还可以包括其它用于付款的信息，例如收款账号等，在此不做具体限制。本实施例中，上述车辆为公交车，因此可以预先设置费用，例如设置为2元。具体的，上述收款二维码可以是公交车司机的智能手机的收款二维码。

进一步的，本实施例中，可以直接通过与目标对象的智能手机建立UWB通信连接的UWB接收装置(如图4中所示的UWB接收装置B)发送支付信息，从而避免重新建立通信连接，降低支付所需时间，提高支付和收费的便利性。具体的，UWB接收装置B将收款二维码对应的字符串(收款二维码的本质是一串18个16进制的字符串)发送给目标对象的智能手机，智能手机收到上述收款二维码后实现自动付款。如此，在整个付款过程中，用户无需掏出智能手机，也无需将智能手机移动到指定区域，即可实现自动付款，有利于使得支付(和收费)更方便快速。

本实施例中，上述基于UWB的车辆控制装置还用于：获取目标对象数目和上述车辆的位置信息；向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息；触发上述调度中心基于上述目标对象数目和上述位置信息进行车辆调度控制。

具体的，对于每一辆公交车，可以基于预设的间隔(可以是时间间隔或距离间隔)获取车上的目标对象数目和车辆的位置信息，从而判断不同站点的人流量。其中，上述调度中心用于进行公交车车次调度。实际应用时，如果公交车的车次始终以相同的频次发车，则可能出现高峰时期公交班次无法满足需求，导致有限的车厢里出现人挤人的现象，非高峰时期的公交班次可能出现空车厢的现象。现有技术中，通常通过车内安装的摄像头来抓拍乘客上车的画面，然后发送给公交车调度中心，再由人工判断大致的上车人数，从而调整发车频次，现有技术中的调度方式不够准确和智能，无法及时、快速、准确地进行车辆调度控制。

本实施例中，在基于UWB通信技术捕捉乘客上车这个动作并进行自动付款的基础上，基于付款人数统计获取目标对象数目以及车辆对应的位置信息，并将目标对象数目和位置信息上报给调度中心，调度中心可以根据所有车辆上传的信息进行分析并对公交车的发车频次进行动态调整。其中，上述位置信息是车辆对应的GPS位置信息。上述目标对象数目可以由司机的智能手机统计收到的付款完成信息获得。进一步的，上述目标对象数目可以是分别统计的每个公交站点的上车人数。在公交站点，司机的智能手机也可以获取当前的GPS位置信息。

进一步的，上述基于UWB的车辆控制装置还具体用于：基于预设的发送周期，通过级联的无线感知网络向调度中心发送上述目标对象数目和上述位置信息。

其中，上述预设的发送周期为预先设置的向调度中心上传目标对象数目和位置信息的周期。上述发送周期可以根据时间确定(例如，按预设间隔时间确定周期)，也可以根据车辆行驶距离确定(例如，按车辆行驶距离间隔预设距离确定周期)，在此不做具体限定。

本实施例中，公交车司机的智能手机组建无线感知(Wi-Fi Aware)网络，从而通过级联的无线感知网络将每个站点的上车人数和对应的实时GPS位置信息传输到公交调度中心。

进一步的，上述基于UWB的车辆控制装置还具体用于：触发上述调度中心基于预设的数目阈值、所有车辆发送的上述目标对象数目和上述位置信息，分析获取目标对象密集站点和目标对象稀疏站点；提高上述目标对象密集站点对应的车辆发车频次；降低上述目标对象稀疏站点对应的车辆发车频次。

其中，上述预设的数目阈值为预先设置的用于判断乘客密集程度的阈值，上述数目阈值可以包括密集阈值和稀疏阈值，密集阈值高于稀疏阈值。进一步的，还可以分别为不同的公交站点设置不同的密集阈值和稀疏阈值。当某一站点的目标对象数目高于对应的密集阈值时，则认为该站点人流密集，将该站点作为目标对象密集站点；当某一站点的目标对象数目低于对应的稀疏阈值时，则认为该站点人流稀疏，将该站点作为目标对象稀疏站点。如此，可以分别在每一个公交站点统计目标对象数目，从而判断各站点的人流是否密集或是否稀疏。进一步的，可以触发调度中心基于所有车辆发送的各站点的目标对象数目和站点位置信息，结合大数据分析判断各对应站点人流的密集程度。对于目标对象密集站点，可以提高该站点的公交车发车频次，还可以控制部分公交车越过部分目标对象稀疏站点直接开到目标对象密集站点。对于目标对象稀疏站点，可以降低该站点的公交车发车频次。进一步的，还可以基于各车辆发送的位置信息进行车辆发车间隔调度控制，例如，当同一条线路的公交车之间位置间隔太密集时，可以增大该线路的公交车之间的发车间隔，反之则减小该线路的公交车之间的发车间隔，具体可以根据实际需求进行设置和调整，在此不做具体限定。

基于上述实施例，本发明还提供了一种智能终端，其原理框图可以如图16所示。上述智能终端包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口以及显示屏。其中，该智能终端的处理器用于提供计算和控制能力。该智能终端的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和基于UWB的车辆控制程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和基于UWB的车辆控制程序的运行提供环境。该智能终端的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该基于UWB的车辆控制程序被处理器执行时实现上述任意一种基于UWB的车辆控制方法的步骤。该智能终端的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏。

本领域技术人员可以理解，图16中示出的原理框图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的智能终端的限定，具体的智能终端可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种智能终端，上述智能终端包括存储器、处理器以及存储在上述存储器上并可在上述处理器上运行的基于UWB的车辆控制程序，上述基于UWB的车辆控制程序被上述处理器执行时进行以下操作指令：

基于UWB获取目标对象；

控制车辆向上述目标对象的移动终端发送支付信息，以触发上述目标对象的移动终端基于上述支付信息进行自动付款。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质上存储有基于UWB的车辆控制程序，上述基于UWB的车辆控制程序被处理器执行时实现本发明实施例提供的任意一种基于UWB的车辆控制方法的步骤。

应理解，上述实施例中各步骤的序号大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将上述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各实例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟是以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，上述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以由另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

上述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，上述计算机程序包括计算机程序代码，上述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。上述计算机可读介质可以包括：能够携带上述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，上述计算机可读存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不是相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。