[发明专利]一种基于航位推算技术的车载定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及车载定位技术相关技术领域，特别是一种基于航位推算技术的车载定位系统。

背景技术

车载航位推算技术是通过结合除全球定位系统（Global Positioning System，GPS）定位信息以外的多个传感器信息，包括行车速度信息，行车方向信息，车辆上下坡加速度信息，气压信息等，通过数学模型和算法演算出车辆的行车轨迹，从而达到定位效果。此技术充分利用原车的行驶状态信息来进行定位，使得定位更加准确可靠。并且可以在没有GPS信号情况下实现定位，是定位系统更加安全可靠。

目前航位推算技术与车辆通常采用专车专用的方式进行设计，产品开发重复投入大；由于器件的更新换代难以控制，器件的更改导致产品的可靠性和稳定性受到影响；在产品化过程由于局部电路更改，可能导致传感器性能受到影响；由于硬件设计和表现的一致性存在差异，导致软件算法设计本身需要针对个体产品匹配，导致算法模块无法深入优化，一定程度上阻碍了车载航位推算技术的深入发展。

发明内容

本发明提供一种基于航位推算技术的车载定位系统，以解决现有的基于航位推算技术的车载定位系统软硬件耦合性太高的技术问题。。

一种基于航位推算技术的车载定位系统，包括：运行操作系统的操作系统端和用于采集车辆运行数据的数据采集端，在所述操作系统上运行航位推算算法模块，在数据采集端上设置数据采集模块、陀螺仪、加速度传感器和车辆速度采集模块，陀螺仪向所述数据采集模块传输陀螺仪数据，加速度传感器向所述数据采集模块传输加速度传感器数据，车辆速度采集模块向所述数据采集模块传输速度脉冲信号数据，所述数据采集模块转发陀螺仪数据、加速度传感器数据和车辆速度脉冲信号数据到运行在操作系统端的航位推算算法模块，航位推算算法模块根据接收到的陀螺仪数据、加速度传感器数据和车辆速度脉冲信号数据计算出车辆的行车轨迹。

进一步的，所述数据采集模块对陀螺仪数据、加速度传感器数据和车辆速度脉冲信号数据进行封装并转发到航位推算算法模块，所述航位推算算法模块对接收到的数据进行解封装，得到陀螺仪数据、加速度传感器数据和车辆速度脉冲信号数据。

进一步的，在数据采集模块与陀螺仪之间以及在数据采集模块与加速度传感器之间均设有信号过滤单元。

进一步的，所述操作系统端和数据采集端采用UART连接方式进行通信。UART全称为Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，是一种通用异步接收/发送装置，UART是一个并行输入成为串行输出的芯片，通常集成在主板上，多数是16550AFN芯片。

进一步的，操作系统端和数据采集端的通信，采用随机数进行加密和解密校验。

进一步的，还包括运行在操作系统上的定位数据处理模块和导航模块。

更进一步的，所述航位推算算法模块和导航模块之间通过内存数据共享的方式进行数据交换。

再进一步的，所述航位推算算法模块和导航模块之间的数据交换设有数据缓冲机制。

本发明可以非常便利的对航位推算系统进行移植；同时可以将定位系统数据交互协议标准化，方便的与不同的导航软件系统进行配合使用，从而达到系统的高重用性。通过将算法设计和数据采集部署在两个独立的系统中，可以将软硬件设计解耦，使算法设计和硬件系统设计具有更独立的发展空间，可以对软硬件系统进行不断优化。同时也保证了算法和数据采集的实时性处理需求。

附图说明

图1为本发明实施例的模块框图。

图2为本发明实施例操作系统端和数据采集端的通信示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示为本发明实施例的模块框图。

本实施例包括运行操作系统的操作系统端1和用于采集车辆运行数据的数据采集端2。在本实施例中，操作系统为微软公司的Windows CE操作系统，实际上也可以采用其他的各种操作系统，包括嵌入式或者非嵌入式的操作系统。