基于統計分析的地磁車位探測器在線標定方法

摘要：針對地磁車位探測器的標定值不穩定的問題，研究了地磁車位探測器標定值的變化特點，提出了一種地磁車位探測器的在線標定方法。該方法可實現在線自動標定，并可以提高車位狀態判斷的準確率。這種在線標定方法使用統計學方法對標定值的變化范圍進行分析，可跟蹤標定值的變化，并對其進行定期修正。文章最后用一個實際應用案例驗證了該在線標定方法的可行性。
關鍵詞：在線標定；地磁；車位探測器；統計分析

0 引言
隨著城市經濟規模的飛速發展和市民生活水平的不斷提高，城市各種車輛尤其是私家車保有量不斷增長，停車場難找、車位緊張、等位耗時等問題—直困擾著公眾。因此，出現了停車場誘導系統，通過地磁車位探測器檢測車位狀態，發布車位信息，引導公眾泊車。
地磁車位探測器是采用地磁傳感器監測車位在有車與無車兩種狀態下地磁的變化情況，實現車輛有無的判斷的。如果地磁車位探測器獲得的無車狀態下的地磁場磁感應強度值不準確，將會出現車位狀態判斷錯誤的情況。而由于設備自身原因及自然環境影響，在無車狀態下，地磁傳感器檢測的磁感應強度會發生變化，因此需要定期對地磁車位探測器在無車狀態下的磁感應強度值進行標定。
本文研究了地磁車位探測器的標定值(即在無車狀態下的磁感應強度值)的變化特點，根據其特點設計了一種地磁車位探測器的在線標定方法，實現地磁車位探測器的在線自動標定，使其標定值更加準確，以提高車位狀態判斷的準確率。

1 標定值變化統計分析
筆者以一個停車場的35個地磁車位探測器為研究對象，對地磁車位探測器的標定值進行了統計分析。第一種是以5個月為階段，分析節點各月間的變化：第二是以4周為階段，分析節點標定值每周的變化；第三是以4周為階斷，針對部分典型節點分析每日的變化。
1．1 月度變化
在5個月的時間內，觀測到節點標定值均呈下降趨勢，計算平均每月的變化值及其累計分布，可得節點的月度變化值最大為-18，最小為-1，變化值在[-10，-1]間的節點占94．29％。
1．2 每周變化
對15個地磁車位探測器進行標定值每周變化分析，相鄰兩周的標定值的差值按從小到大排列，其散點圖如圖1所示，其縱坐標代表差值，橫坐標為序號。差值區間分布如表1所列。

由以上分析可得，相鄰兩周的差值變化主要集中在[-2，2]，占77．78％；在[-3，3]范圍內占86．67％。
1．3 每日變化
對部分節點在4周內的標定值和每日變化值進行分析，可以發現：
(1)相鄰兩天內的標定值變化未呈現明顯的規律性；不同節點的每天變化值大小不同。
(2)相鄰兩天的變化值所占百分比如圖2所示，變化值在[-3，3]區間的比率為90．84％，在[-4，4]區間占94．66％。