一种OBU定位细分推算方法和系统-复审决定


发明创造名称:一种OBU定位细分推算方法和系统
外观设计名称:
决定号:200874
决定日:2020-01-14
委内编号:1F269577
优先权日:
申请(专利)号:201510111554.3
申请日:2015-03-13
复审请求人:北京握奇智能科技有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:郝霏霏
合议组组长:王艳妮
参审员:张艳艳
国际分类号:G01S19/47
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,而该区别技术特征属于本领域的公知常识,那么该权利要求请求保护的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510111554.3,名称为“一种OBU定位细分推算方法和系统”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为北京握奇智能科技有限公司。本申请的申请日为2015年03月13日,公开日为2016年10月19日。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门于2018年11月01日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:申请日2015年03月13日提交的说明书第1-8页、说明书附图第1-3页、说明书摘要和摘要附图,2018年08月28日提交的权利要求第1-6项。驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:EP1243939A1,公开日:2002年09月25日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种OBU定位细分推算方法,包括以下步骤:
(1)每整秒时刻接收GNSS定位解算模块输出的第一定位信息,所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息;
(2)每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据;所述固定时间间隔为50-200毫秒,加速度计和陀螺仪中缓存传感数据的时间与固定时间间隔相同;
(3)根据接收的第一定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算车辆的相对位置信息;
(4)根据所述第一定位信息和所述相对位置信息,校正获得第二定位信息,所述第二定位信息为当前时刻车辆的绝对定位信息;
(5)输出车辆的绝对定位信息;
步骤(2)中,所述固定时间间隔为100毫秒。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征是:
所述第一定位信息包括:经度、纬度、速度、航向;
所述传感数据包括:三轴加速度,三轴角速度。
3. 如权利要求1-2任一项所述的方法,其特征是:步骤(5)中,在整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息是当前时刻的第一定位信息或者经过校正后的第二定位信息,在非整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息。
4. 一种OBU定位细分推算系统,包括主处理单元及与其连接的GNSS定位解算模块、加速度计、陀螺仪,其特征是:该系统还包括与主处理单元、GNSS定位解算模块、加速度计、陀螺仪连接的惯性导航位置推算模块,用于根据GNSS定位解算模块每整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算每隔一个固定时间间隔后车辆当前时刻的绝对定位信息;
所述惯性导航位置推算模块包括:
第一接收单元,用于接受每整秒时刻GNSS定位解算模块输出的第一定位信息,所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息;
第二接收单元,用于每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据;
所述第二接收单元接收数据的固定时间间隔为50-200毫秒,加速度计和陀螺仪中缓存传感数据的时间与固定时间间隔相同;
所述第二接收单元接收数据的固定时间间隔为100毫秒。
5. 如权利要求4所述的系统,其特征是:所述惯性导航位置推算模块还包括:
推算单元,用于根据接收的第一定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算车辆的相对位置信息;
校正单元,用于根据所述第一定位信息和所述相对位置信息,校正获得第二定位信息,所述第二定位信息为车辆当前时刻的绝对定位信息;
输出单元,用于输出所述车辆当前时刻的绝对定位信息。
6. 如权利要求4或5任一项所述的系统,其特征是:在整秒时刻输出的车辆当前时刻的绝对定位信息是当前时刻的第一定位信息或者经过校正后的第二定位信息,在非整秒时刻输出的车辆当前时刻的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息。”
驳回决定具体指出:1、权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于:每整秒时刻接收GNSS定位解算模块输出的第一定位信息,所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息;每隔一个固定时间间隔接收加速度计中缓存的传感数据;所述固定时间间隔为50-200毫秒,加速度计和陀螺仪中缓存传感数据的时间与固定时间间隔相同;根据接收的第一定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算车辆的相对位置信息,步骤(2)中,所述固定时间间隔为100毫秒。然而该区别技术特征是本领域的惯用技术手段。因此,权利要求1不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。2、权利要求2和3的附加技术特征是本领域的惯用技术手段。因此,当引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求2和3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3、权利要求4与对比文件1的区别技术特征在于:1)GNSS定位解算模块、加速度计、陀螺仪与主处理单元连接;惯性导航位置推算模块与加速度计连接;根据GNSS定位解算模块每整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算每隔一个固定时间间隔后车辆当前时刻的绝对定位信息;2)所述惯性导航位置推算模块包括:第一接收单元,用于接受每整秒时刻接收GNSS定位解算模块输出的第一定位信息,所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息;第二接收单元,用于每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据;所述第二接收单元接收数据的固定时间间隔为50-200毫秒,加速度计和陀螺仪中缓存传感数据的时间与固定时间间隔相同;所述第二接收单元接收数据的固定时间间隔为100毫秒。然而上述区别技术特征是本领域的惯用技术手段。因此,权利要求4不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。4、权利要求5和6的附加技术特征或被对比文件1披露,或属于本领域的惯用技术手段。因此,当引用的权利要求不具备创造性时,该权利要求5和6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年12月24日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的全文修改替换页,修改涉及:将权利要求3的附加技术特征以及技术特征“其中,在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿”加入权利要求1中;将权利要求5和6的附加技术特征以及技术特征“其中,在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿”加入权利要求4中,并删除了权利要求3、5、6,对其余权利要求的编号进行适应性修改。修改后的权利要求书如下:
“1. 一种OBU定位细分推算方法,包括以下步骤:
(1)每整秒时刻接收GNSS定位解算模块输出的第一定位信息,所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息;
(2)每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据;所述固定时间间隔为50-200毫秒,加速度计和陀螺仪中缓存传感数据的时间与固定时间间隔相同;
(3)根据接收的第一定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算车辆的相对位置信息;
(4)根据所述第一定位信息和所述相对位置信息,校正获得第二定位信息,所述第二定位信息为当前时刻车辆的绝对定位信息;
(5)输出车辆的绝对定位信息;
步骤(2)中,所述固定时间间隔为100毫秒;
步骤(5)中,在整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息是当前时刻的第一定位信息或者经过校正后的第二定位信息,在非整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息;
其中,在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿。
2. 如权利要求1所述的方法,其特征是:
所述第一定位信息包括:经度、纬度、速度、航向;
所述传感数据包括:三轴加速度,三轴角速度。
3. 一种OBU定位细分推算系统,包括主处理单元及与其连接的GNSS定位解算模块、加速度计、陀螺仪,其特征是:该系统还包括与主处理单元、GNSS定位解算模块、加速度计、陀螺仪连接的惯性导航位置推算模块,用于根据GNSS定位解算模块每整秒时刻输出的车辆的绝对定位信息、加速 度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算每隔一个固定时间间隔后车辆当前时刻的绝对定位信息;
所述惯性导航位置推算模块包括:
第一接收单元,用于接受每整秒时刻GNSS定位解算模块输出的第一定位信息,所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息;
第二接收单元,用于每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据;
所述第二接收单元接收数据的固定时间间隔为50-200毫秒,加速度计和陀螺仪中缓存传感数据的时间与固定时间间隔相同;
所述第二接收单元接收数据的固定时间间隔为100毫秒;
推算单元,用于根据接收的第一定位信息、加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据推算车辆的相对位置信息;
校正单元,用于根据所述第一定位信息和所述相对位置信息,校正获得第二定位信息,所述第二定位信息为车辆当前时刻的绝对定位信息;
输出单元,用于输出所述车辆当前时刻的绝对定位信息;
在整秒时刻输出的车辆当前时刻的绝对定位信息是当前时刻的第一定位信息或者经过校正后的第二定位信息,在非整秒时刻输出的车辆当前时刻的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息;
其中,在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿。”
复审请求人认为:首先,本申请为保证通过收费点时定位信息的及时有效,每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据,该固定时间间隔为50-200毫秒,具体为100毫秒,即采用了高频率输出高精度定位信息的方法,为此,本申请采用了卫星、加速度传感器和陀螺仪的设备组合,能够在短时间内推断车辆定位信息。而对比文件1中,定位的目的是找到故障车辆,并尽量减少车辆定位信息的数据,因此不需要频繁推算车辆的定位信息,对于定位信息的精度、频率没有特殊的要求,也没有记载相关的内容,且其采用的振动陀螺仪并不能实现三轴加速度和三轴角度的确定,也就无法实现采用高频率输出高精度定位信息的效果。其次,本申请对于固定时间间隔100毫秒的选择并不是显而易见的,要获得这样高的频率也不是轻易就能做到的,需要针对这一频率选择相应的计算方法并配合合适的硬件设备,还要结合车辆行驶速度、卫星的通信条件、以及与OBU设备相对应的道路收费系统的工作条件进行大量的测试、调试、改进等创造性劳动才能获得。第三,本申请加入了时间补偿,即,在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿,而对比文件1中并没有记载相关的内容,从而也没有获得相应的技术效果。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年01月04日依法受理了该复审请求,并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年08月12日向复审请求人发出复审通知书,具体指出:1、权利要求1与对比文件1相比,区别在于:① 所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息,对该第一定位信息的接收和对车辆的绝对定位信息的输出均为每整秒时刻进行;所述固定时间间隔为50-200毫秒,缓存传感器数据的时间与之相同,所述固定时间间隔具体可为100毫秒;采用加速度计;在非整秒时刻输出车辆的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息;② 在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿。其中,区别①是在对比文件1的基础上本领域技术人员容易想到的;区别②是本领域的惯用技术手段。因此,权利要求1不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。2、权利要求2的附加技术特征或被对比文件1披露,或属于本领域的惯用技术手段。因此,当引用的权利要求1不具备创造性时,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3、权利要求3与对比文件1相比,区别在于:① 惯性导航位置推算模块还与主处理器连接;所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息,对该第一定位信息的接收和对车辆的绝对定位信息的输出均为每整秒时刻进行;所述固定时间间隔为50-200毫秒,缓存传感器数据的时间与之相同,所述固定时间间隔具体可为100毫秒;采用加速度计;在非整秒时刻输出车辆的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息;② 在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿。其中,区别①是在对比文件1的基础上本领域技术人员容易想到的;区别②是本领域的惯用技术手段。因此,权利要求3不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。4、针对复审请求人的意见陈述进行了回应。
复审请求人于2019年09月24日提交了意见陈述书,未修改申请文件。复审请求人认为:首先,本申请能够解决因为车辆的车速过快所造成的定位信息输出不及时而引发的漏收费情况。本申请的技术方案除GNSS定位解算模块、地图匹配算法等之外,还加入了惯性导航位置推算模块,使得OBU可以在判断区域中以极小的时间间隔不断输出车辆绝对定位信息,从而能够在车辆经过收费点时使得收费系统可以准确判断并进行费用计算和扣费,避免了漏收费现象。具体来说,本申请为保证通过收费点时定位信息的及时有效,每隔一个固定时间间隔接收加速度计和陀螺仪中缓存的传感数据,该固定时间间隔为50-200毫秒,具体为100毫秒,即采用了高频率输出高精度定位信息的方法,为此,本申请采用了卫星、加速度传感器和陀螺仪的设备组合,能够在短时间内推断车辆定位信息。而对比文件1中,定位的目的是找到故障车辆,并尽量减少车辆定位信息的数据,因此不需要频繁推算车辆的定位信息,对于定位信息的精度、频率没有特殊的要求,也没有记载相关的内容,且其采用的振动陀螺仪并不能实现三轴加速度和三轴角度的确定,也就无法实现采用高频率输出高精度定位信息的效果。其次,本申请对于固定时间间隔100毫秒的选择并不是显而易见的,要获得这样高的频率也不是轻易就能做到的,需要针对这一频率选择相应的计算方法(S1-S5所述的方法)并配合合适的硬件设备(即卫星、加速度传感器和陀螺仪),还要结合车辆行驶速度(根据加速度的数据可以推算车辆的行驶速度,然后根据行驶的时间进而推算车辆的位移,再根据角速度的数据可以推算车辆的行驶方向,从而确定车辆的最终位置)、卫星的通信条件(获取经纬度信息)、以及与OBU设备相对应的道路收费系统的工作条件(参见说明书第6页第27行-第7页第21行的内容)进行大量的测试、调试、改进等创造性劳动才能获得。虽然本申请权利要求1中并没有公开需要进行大量的测试调试等工作,但是根据该频率与本申请所要计算的细分定位信息之间的关系可以反向推导得出,该频率应当是通过大量的测试调试改进得到的。第三,本申请加入了时间补偿,即,在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿,而对比文件1中并没有记载相关的内容,从而也没有获得相应的技术效果。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在提出复审请求时提交了权利要求书的全文修改替换页,本复审通知书所针对的审查文本为:申请日2015年03月13日提交的说明书第1-8页、说明书附图第1-3页、说明书摘要和摘要附图,2018年12月24日提交的权利要求第1-3项。
(二)关于创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在区别技术特征,而该区别技术特征属于本领域的公知常识,那么该权利要求请求保护的技术方案对于本领域技术人员而言是显而易见的,不具备创造性。
具体到本案:
1、独立权利要求1要求保护一种OBU定位细分推算方法,对比文件1 公开了一种基于数据精度评估来减少车辆位置数据的方法,并具体公开了以下内容(参见说明书第[0002]、[0024]-[0030]段,附图1-2、19):在车辆上安装一设备,其包括位置计算部1(相当于OBU),该位置计算部1可周期性地计算车辆的当前位置并即时输出,例如每隔1秒计算一次,其具有绝对位置感测部1a(相当于GNSS定位解算模块)和相对位置感测部1b,其中,绝对位置感测部1a基于从GPS卫星接收的信号周期性地计算车辆的绝对位置(相当于第一定位信息),相对位置感测部1b可包括速度传感器,用于测量驶离最近得到的绝对位置的距离,结合方向传感器例如振动陀螺仪,可测量航向的变化(即测量与绝对位置的相对距离和相对方位,相当于相对位置信息,且速度传感器和陀螺仪在测量时必然缓存传感数据),基于相对位置传感器提供的信息,可通过航位推算法(dead reckoning),在由绝对位置感测部1a获得绝对位置的时间点之间相对于在先获得的绝对位置周期性地确定车辆的当前位置(相当于根据第一定位信息和相对位置信息,校正获得第二定位信息,必然要在特定时刻接收作为第一位置信息的在先获得的绝对位置,以及每隔一个固定时间间隔接收速度传感器和陀螺仪缓存的传感数据,而在获得绝对位置的时间点之间通过航位推算法进行定位即相当于定位细分推算),并且根据附图19可知,位置计算部1输出的车辆的当前位置均为每整秒时刻的经、纬度(由此可见,输出的作为第一定位信息的由绝对位置感测部1a获得的绝对位置为整秒时刻车辆的绝对定位信息,输出的第二定位信息也为绝对定位信息)。
权利要求1与对比文件1相比,区别在于:① 所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息,对该第一定位信息的接收和对车辆的绝对定位信息的输出均为每整秒时刻进行;所述固定时间间隔为50-200毫秒,缓存传感器数据的时间与之相同,所述固定时间间隔具体可为100毫秒;采用加速度计;在非整秒时刻输出车辆的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息;② 在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿。
基于上述区别可以确定,权利要求1相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:① 如何提高定位实时性;如何提供另一种获取相对距离的手段;② 如何提高定位精度。
对于上述区别①,对比文件1已经公开了:每整秒时刻获得车辆的当前位置(如附图19所示),该当前位置包括通过GPS卫星定位获得的车辆的绝对位置,也包括通过航位推算法获得的车辆的绝对位置,其中,通过航位推算法定位是在由绝对位置感测部1a获得绝对位置的时间点之间进行的。而本领域周知,卫星定位的精度一般要高于利用惯导装置通过航位推算法进行定位的精度,尤其是随着误差积累,在利用惯导装置进行多次定位后,会有较大的定位误差,据此,本领域技术人员容易想到,为提高定位精度,将对比文件1中每整秒时刻获得车辆的当前位置均由卫星定位实现,即由绝对位置感测部1a获得的绝对位置为每整秒时刻车辆的绝对定位信息,而通过航位推算法进行的定位则在每两个相邻的整秒时刻之间进行;同时,为提高定位的实时性,例如车辆在高速公路上高速行驶时,1秒时长也可能发生数十米的位移,此时可在1秒时长内多次获取通过惯性传感器缓存的传感数据以用于航位推算,例如间隔50-200毫秒,具体为100毫秒,这属于本领域的常规选择,相应地,由此得到并输出定位信息也是在非整秒时刻进行的。另外,使惯性传感器缓存传感数据的时间与获取该传感数据用于航位推算的时间间隔相同,以及在每整秒时刻获得作为航位推算基准的卫星定位数据,以保证航位推算的准确性,是本领域的常规设计。至于采用加速度计代替对比文件1中的速度传感器用于获取相对距离信息,也是本领域的惯用技术手段。
对于上述区别②,本领域周知,数据的处理和传输需要花费时间,从接收到定位信号到得到定位结果再到接收端接收到定位结果,存在一定的时间延迟,而在车辆高速行驶的情况下,该时间延迟的存在会给定位结果带来一定的位置偏差,为提高定位精度,本领域技术人员容易想到,可对该位置偏差进行校正补偿。至于具体的校正补偿手段,例如根据上述时间延迟以及航位推算时获得的速度信息可得到相对位置信息即上述位置偏差,是本领域的惯用技术手段。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到该权利要求所要求保护的技术方案,对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2对权利要求1作了进一步限定,对比文件1公开了(参见同上):由绝对位置感测部1a基于从GPS卫星接收的信号计算得到的车辆的绝对位置包括经度、纬度。而通过卫星定位一并获取速度和航向信息,是本领域的惯用技术手段。另外,在进行航位推算时,为提高定位精度,获取三轴惯导数据例如三轴加速度和三轴角速度,是本领域的常规选择。因此,在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、独立权利要求3要求保护一种OBU定位细分推算系统,对比文件1 公开了一种基于数据精度评估来减少车辆位置数据的设备,并具体公开了以下内容(参见说明书第[0002]、[0024]-[0030]段,附图1-2、19):该设备安装在车辆上,其包括位置计算部1(相当于OBU),该位置计算部1可周期性地计算车辆的当前位置并即时输出(必然具有相应的输出单元),例如每隔1秒计算一次,其具有绝对位置感测部1a(相当于GNSS定位解算模块)和相对位置感测部1b,其中,绝对位置感测部1a基于从GPS卫星接收的信号周期性地计算车辆的绝对位置(相当于第一定位信息),相对位置感测部1b可包括速度传感器,用于测量驶离最近得到的绝对位置的距离,结合方向传感器例如振动陀螺仪,可测量航向的变化(即测量与绝对位置的相对距离和相对方位,相当于相对位置信息,必然具有相应的推算单元,且速度传感器和陀螺仪在测量时必然缓存传感数据),基于相对位置传感器提供的信息,可通过航位推算法(dead reckoning),在由绝对位置感测部1a获得绝对位置的时间点之间相对于在先获得的绝对位置周期性地确定车辆的当前位置(相当于根据第一定位信息和相对位置信息,校正获得第二定位信息,必然具有相应的校正单元,且必然要在特定时刻接收作为第一位置信息的在先获得的绝对位置,即具有第一接收单元,以及每隔一个固定时间间隔接收速度传感器和陀螺仪缓存的传感数据,即具有第二接收单元,而在获得绝对位置的时间点之间通过航位推算法进行定位即相当于定位细分推算,必然具有相应的惯性导航位置推算模块,与绝对位置感测部1a、速度传感器和陀螺仪连接,包括上述第一、第二接收单元、推算单元、校正单元以及输出单元),并且根据附图19可知,位置计算部1输出的车辆的当前位置均为每整秒时刻的经、纬度(由此可见,输出的作为第一定位信息的由绝对位置感测部1a获得的绝对位置为整秒时刻车辆的绝对定位信息,输出的第二定位信息也为绝对定位信息)。
权利要求3与对比文件1相比,区别在于:① 惯性导航位置推算模块还与主处理器连接;所述第一定位信息为每整秒时刻车辆的绝对定位信息,对该第一定位信息的接收和对车辆的绝对定位信息的输出均为每整秒时刻进行;所述固定时间间隔为50-200毫秒,缓存传感器数据的时间与之相同,所述固定时间间隔具体可为100毫秒;采用加速度计;在非整秒时刻输出车辆的绝对定位信息是经过校正后的第二定位信息;② 在OBU获取信息数据并计算获取车辆的绝对位置时,因为数据传输和处理需要的时间内车辆继续向前,从而导致车辆输出位置和实际位置存在一定的偏差,这种偏差可以根据测定的时间延迟结合细分推算的速度进行校正补偿。
基于上述区别可以确定,权利要求3相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:① 如何提高定位实时性;如何提供另一种获取相对距离的手段;② 如何提高定位精度。
对于上述区别①,对比文件1已经公开了每整秒时刻获得车辆的当前位置(如附图19所示),该当前位置包括通过GPS卫星定位获得的车辆的绝对位置,也包括通过航位推算法获得的车辆的绝对位置,其中,通过航位推算法定位是在由绝对位置感测部1a获得绝对位置的时间点之间进行的。而本领域周知,卫星定位的精度一般要高于利用惯导装置通过航位推算法进行定位的精度,尤其是随着误差积累,在利用惯导装置进行多次定位后,会有较大的定位误差,据此,本领域技术人员容易想到,为提高定位精度,将对比文件1中每整秒时刻获得车辆的当前位置均由卫星定位实现,即由绝对位置感测部1a获得的绝对位置为每整秒时刻车辆的绝对定位信息,而通过航位推算法进行的定位则在每两个相邻的整秒时刻之间进行;同时,为提高定位的实时性,例如车辆在高速公路上高速行驶时,1秒时长也可能发生数十米的位移,此时可在1秒时长内多次获取通过惯性传感器缓存的传感数据以用于航位推算,例如间隔50-200毫秒,具体为100毫秒,这属于本领域的常规选择,相应地,由此得到并输出定位信息也是在非整秒时刻进行的。另外,使惯性传感器缓存传感数据的时间与获取该传感数据用于航位推算的时间间隔相同,以及在每整秒时刻获得作为航位推算基准的卫星定位数据,以保证航位推算的准确性,是本领域的常规设计。至于采用加速度计代替对比文件1中的速度传感器用于获取相对距离信息,以及设置主处理器与功能模块相连以对其进行控制或运算处理,也是本领域的惯用技术手段。
对于上述区别②,本领域周知,数据的处理和传输需要花费时间,从接收到定位信号到得到定位结果再到接收端接收到定位结果,存在一定的时间延迟,而在车辆高速行驶的情况下,该时间延迟的存在会给定位结果带来一定的位置偏差,为提高定位精度,本领域技术人员容易想到,可对该位置偏差进行校正补偿。至于具体的校正补偿手段,例如根据上述时间延迟以及航位推算时获得的速度信息可得到相对位置信息即上述位置偏差,是本领域的惯用技术手段。
由此可知,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到该权利要求所要求保护的技术方案,对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)针对复审请求人的意见陈述
对于复审请求人于2019年09月24日提交的意见陈述,合议组认为:
首先,本申请的权利要求书中并未限定具体的应用场合,例如“车辆在道路收费点进行费用计算和扣费”,即本申请的权利要求书中体现不出采用高频率输出高精度定位信息的目的是“为保证通过收费点时定位信息的及时有效”,因此,就应用场合而言,本申请权利要求书中进行定位细分的技术方案涵盖了多种应用场合,其并不排斥对比文件1中的寻找故障车的应用场合。另一方面,对比文件1不仅公开了要减少车辆定位信息的数据,还公开了不能降低定位的精度,也就是说,出于提高或保持定位精度的考虑,本领域技术人员仍有动机基于对比文件1进行相应的改进,例如每整秒时刻采用定位精度更高的卫星定位、在每两个相邻的整秒时刻之间通过航位推算进行多次定位以保证定位的及时有效。另外,在进行航位推算时,为提高定位精度,获取三轴惯导数据例如三轴加速度和三轴角速度,是本领域的惯用技术手段。
其次,如上所述,本申请的权利要求书中并未限定具体的应用场合,因此“固定时间间隔”的具体数值的选取也并不必然依赖于“与OBU设备相对应的道路收费系统的工作条件”,同时,本申请的权利要求书中也体现不出获得该“固定时间间隔”需要“选择相应的计算方法并配合合适的硬件设备,还要结合车辆行驶速度、卫星的通信条件”以及“进行大量的测试、调试、改进等”。该“固定时间间隔”的选择也可根据实际情况合理确定,例如当车辆在高速公路上高速行驶时,1秒时长车辆也可能发生数十米的位移,此时为了提高定位的实时性、保证路径跟踪的连续性,可在1秒时长内多次获取惯性传感器缓存的传感数据以用于航位推算,例如间隔100毫秒,则定位点间隔将仅有几米,更能准确地反映出移动路径,由此可见,该100毫秒间隔的选择所带来的技术效果也是本领域技术人员能够合理预期的。
第三,本领域周知,数据的处理和传输是需要花费时间的,从接收到定位信号到得到定位结果再到接收端接收到定位结果,存在一定的时间延迟,而在车辆高速行驶的情况下,该时间延迟的存在会给定位结果带来一定的位置偏差,为提高定位精度,本领域技术人员容易想到,可对该位置偏差进行校正补偿。至于具体的校正补偿手段,例如根据上述时间延迟以及航位推算时获得的速度信息可得到相对位置信息即上述位置偏差,这属于本领域的惯用技术手段,本领域技术人员可以根据对定位精度的实际需求采用该校正补偿手段,其技术效果也是能够合理预期的。
综上所述,复审请求人的上述理由不具有说服力,合议组不予支持。
基于以上事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年11月01日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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