本發(fā)明專利技術(shù)的智能定位導(dǎo)航系統(tǒng)包括：組合定位單元和智能測距單元；其中，所述組合定位單元包括：定位分處理器；GPS定位模塊，用于實現(xiàn)GPS信號的接收和GPS中斷位置定位數(shù)據(jù)的輸出；電磁阻抗效應(yīng)感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前所處位置的三維地磁向量參數(shù)；非水平度感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前三維加速度向量參數(shù)；總線接口以及I/O接口；所述智能測距單元包括自啟動單元、特高頻微波收發(fā)單元、回波信號檢測單元、智能切換單元、測距分處理器以及低光照盲區(qū)輔助測距單元。本系統(tǒng)可以基于多參數(shù)綜合處理，有效的修正和補充當(dāng)前盲區(qū)定位數(shù)據(jù)，有效的減小了特高頻微波測距的誤差，拓展了測距類型和范圍，提高了距離測量精度，定位可靠性高，維護成本低。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)的智能定位導(dǎo)航系統(tǒng)包括：組合定位單元和智能測距單元；其中，所述組合定位單元包括：定位分處理器；GPS定位模塊，用于實現(xiàn)GPS信號的接收和GPS中斷位置定位數(shù)據(jù)的輸出；電磁阻抗效應(yīng)感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前所處位置的三維地磁向量參數(shù)；非水平度感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前三維加速度向量參數(shù)；總線接口以及I/O接口；所述智能測距單元包括自啟動單元、特高頻微波收發(fā)單元、回波信號檢測單元、智能切換單元、測距分處理器以及低光照盲區(qū)輔助測距單元。本系統(tǒng)可以基于多參數(shù)綜合處理，有效的修正和補充當(dāng)前盲區(qū)定位數(shù)據(jù)，有效的減小了特高頻微波測距的誤差，拓展了測距類型和范圍，提高了距離測量精度，定位可靠性高，維護成本低。【專利說明】一種智能定位導(dǎo)航系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及車載導(dǎo)航領(lǐng)域，尤其涉及一種智能定位導(dǎo)航系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
當(dāng)今的汽車車載定位監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)，其核心部件通常包括:定位模塊(采用GPS模塊或北斗定位模塊)、數(shù)據(jù)通信模塊(采用GPRS或3G)和數(shù)據(jù)處理模塊及系統(tǒng)平臺。并且，目前幾乎所有的車載定位監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)中，定位模塊是必不可少的。定位模塊是位置數(shù)據(jù)最基本來源。 但是，現(xiàn)有技術(shù)中，無論是采用GPS模塊或是北斗定位導(dǎo)航模塊在GPS信號衰落很大或是無法接收到GPS信號時，都將無法實現(xiàn)定位導(dǎo)航的功能；當(dāng)接收GPS數(shù)量較少時，還會導(dǎo)致定位數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，存在隨機偏差等問題，也即是現(xiàn)有技術(shù)中無論是采用GPS模塊或是北斗定位導(dǎo)航模塊的定位導(dǎo)航系統(tǒng)均存在定位盲區(qū)的問題。 隨著陀螺儀的廣泛應(yīng)用，為了解決現(xiàn)有定位導(dǎo)航系統(tǒng)存在定位盲區(qū)的問題，各種基于陀螺儀慣性導(dǎo)航，或者GPS/北斗與陀螺儀組合導(dǎo)航的車載定位監(jiān)控和導(dǎo)航系統(tǒng)相繼出現(xiàn)，但是，現(xiàn)有技術(shù)中，上述方案實現(xiàn)成本較高，誤差也比較大，從而導(dǎo)致導(dǎo)航定位不精確。 另外，為了降低安全事故，現(xiàn)有的車載導(dǎo)航系統(tǒng)一般會安裝測距單元，以便當(dāng)車輛與障礙物的距離小于安全距離時進行報警，但是目前的測距裝置一般采用激光、超聲波或紅外技術(shù)，受環(huán)境變化較為明顯，而且，采用上述技術(shù)的測距裝置還存在監(jiān)控盲區(qū)，尤其是低光照情況下，這樣就會出現(xiàn)系統(tǒng)漏報或誤報，穩(wěn)定性差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。 根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式，提出一種智能定位導(dǎo)航系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:組合定位單元和智能測距單元；其中， 所述組合定位單元包括: 定位分處理器； GPS定位模塊，用于實現(xiàn)GPS信號的接收和GPS中斷位置定位數(shù)據(jù)的輸出； 電磁阻抗效應(yīng)感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前所處位置的三維地磁向量參數(shù)； 非水平度感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前三維加速度向量參數(shù)； 總線接口以及I/O接口； 所述智能測距單元包括自啟動單元、特高頻微波收發(fā)單元、回波信號檢測單元、智能切換單元、測距分處理器以及低光照盲區(qū)輔助測距單元； 其中測距分處理器的啟動信號輸出端連接于自啟動單元，自啟動單元的輸出端連接于特高頻微波收發(fā)單元，特高頻微波收發(fā)單元的探測信號輸出至回波信號檢測單元，回波信號檢測單元的輸出端連接于測距分處理器，低光照盲區(qū)輔助測距單元的輸出端連接于測距分處理器，在特高頻微波收發(fā)單元的信號輸出端和回波信號檢測單元之間連接智能切換單元，當(dāng)測距分處理器向自啟動單元發(fā)出啟動信號時，所述智能切換單元從智能測距單元中斷開對回波信號檢測單元的連接，當(dāng)測距分處理器停止向自啟動單元發(fā)出啟動信號時，所述智能切換單元接通所述回波信號檢測單元在所述智能測距單元中的連接。 根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式，所述定位分處理器包括: GPS定位數(shù)據(jù)接收與解調(diào)單元，用于通過數(shù)據(jù)通信接口訪問GPS定位模塊，獲取GPS中斷位置定位數(shù)據(jù)，并從接收到的GPS中斷位置定位數(shù)據(jù)中解調(diào)出車輛當(dāng)前位置信息、當(dāng)前定位狀態(tài)、當(dāng)前第一車輛速度參數(shù)和當(dāng)前時刻，所述車輛當(dāng)前位置信息包括經(jīng)度、緯度和行進方向； 行駛狀態(tài)分析單元，用于采集電磁阻抗效應(yīng)感應(yīng)器的輸出數(shù)據(jù)以及非水平度感應(yīng)器的輸出數(shù)據(jù)；對采集得到電磁阻抗效應(yīng)感應(yīng)器輸出數(shù)據(jù)和非水平度感應(yīng)器輸出數(shù)據(jù)進行行駛狀態(tài)分析，分析得出車輛當(dāng)前的運動行駛狀態(tài)，得到車輛行駛方向與正北方向的夾角和運動行駛狀態(tài)角，所述運動行駛狀態(tài)角包含俯沖上仰角，車身傾斜角和行進方向偏移角； 行進方向偏移角校正單元，用于對行進方向偏移角進行校正處理； 車載現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)通信單元，用于通過車載現(xiàn)場總線接口對車載現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)進行采集與解調(diào)，從整車車載現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)報文中解調(diào)得到的當(dāng)前第三車輛速度參數(shù)，對整車車載現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)車載現(xiàn)場總線報文進行接收和轉(zhuǎn)存，以及將運動行駛狀態(tài)角通過車載現(xiàn)場總線接口發(fā)送給整車車載現(xiàn)場總線，然后傳輸至云通信單元； 速度實時匹配單元，用于對GPS定位數(shù)據(jù)接收與解調(diào)單元提供的當(dāng)前第一車輛速度、通過外部I/o接口從云通信單元獲取的外部參考的當(dāng)前第二車輛速度參數(shù)和車載現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)通信單元從整車車載現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)報文中解調(diào)得到的當(dāng)前第三車輛速度參數(shù)，進行速度實時匹配計算得到車輛當(dāng)前狀態(tài)的誤差最小速度值； 速度解調(diào)單元，用于根據(jù)車輛行駛方向夾角對誤差最小速度值進行速度解調(diào)獲得車輛當(dāng)前狀態(tài)的誤差最小速度值在經(jīng)度和緯度方向上的運動速度向量； 定位更新運算單元，以GPS定位數(shù)據(jù)接收與解調(diào)單元提供的車輛當(dāng)前位置信息作為車輛初始位置參考，對誤差最小速度值在經(jīng)度和緯度方向上的運動速度向量進行定位更新運算得到車輛在經(jīng)度和緯度方向上的位移向量； 綜合實時位置確定單元，對車輛在經(jīng)度和緯度方向上的位移向量進行位置修正處理，獲得最終的車輛位置定位信息，再將最終的車輛位置定位信息重組并通過外部I/o接口發(fā)送給云通信單元。 根據(jù)本專利技術(shù)的優(yōu)選實施方式，所述行進方向偏移角校正單元具體包括角運動檢測模塊、閾值設(shè)定模塊、行進狀態(tài)判斷模塊、行進360度判斷模塊、以及行進方向偏移角更新模塊。 根據(jù)本專利技術(shù)的優(yōu)選實施方式，所述自啟動單元包括正負管制電路和寬頻帶變壓器，正負管制電路的輸入端連接于測距分處理器的啟動信號輸出端，正負管制電路的輸出端連接有寬頻帶變壓器，該正負管制電路基于測距分處理器輸入的啟動信號將電壓源的電壓變?yōu)轵?qū)動脈沖電壓而施加于寬頻帶變壓器上。 根據(jù)本專利技術(shù)的優(yōu)選實施方式，所述特高頻微波收發(fā)單元的兩端同時連接于寬頻帶變壓器輸出級的兩端和智能切換單元，所述智能切換單元的控制端連接于正負管制電路的輸出端，當(dāng)該正負管制電路輸出第一信號時，所述智能切換單元控制特高頻微波收發(fā)單元的輸出端與回波信號檢測單元間相斷開，當(dāng)該正負管制電路輸出第二信號時，所述智能切換單元控制特高頻微波收發(fā)單元的輸出端與回波信號檢測單元相連接；只有當(dāng)所述測距分處理器向所述正負管制電路輸入啟動信號時，所述正負管制電路才產(chǎn)生所述第一信號，當(dāng)所述測距分處理器停止向所述正負管制電路輸入啟動信號時，所述正負管制電路產(chǎn)生所述第二信號。 根據(jù)本專利技術(shù)的實施方式，所述低光照盲區(qū)輔助測距單元包括: 樣本提取模塊，選擇前后車燈作為待提取的樣本； 圖像消噪模塊，采用非線性濾波對所采集的圖像進行消噪； 圖像邊緣銳化模塊，采用拉氏銳化將所采集的圖像中的外沿具體化； 車燈提取判斷模塊，判斷最適合本車道內(nèi)前方車輛的車燈提取； 前后景分離模塊，按照圖像的灰度特性把圖像分成背景和目標(biāo)兩個部本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種智能定位導(dǎo)航系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：組合定位單元和智能測距單元；其中，所述組合定位單元包括：定位分處理器；GPS定位模塊，用于實現(xiàn)GPS信號的接收和GPS中斷位置定位數(shù)據(jù)的輸出；電磁阻抗效應(yīng)感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前所處位置的三維地磁向量參數(shù)；非水平度感應(yīng)器，用于獲取車輛當(dāng)前三維加速度向量參數(shù)；總線接口以及I/O接口；所述智能測距單元包括自啟動單元、特高頻微波收發(fā)單元、回波信號檢測單元、智能切換單元、測距分處理器以及低光照盲區(qū)輔助測距單元；其中測距分處理器的啟動信號輸出端連接于自啟動單元，自啟動單元的輸出端連接于特高頻微波收發(fā)單元，特高頻微波收發(fā)單元的探測信號輸出至回波信號檢測單元，回波信號檢測單元的輸出端連接于測距分處理器，低光照盲區(qū)輔助測距單元的輸出端連接于測距分處理器，在特高頻微波收發(fā)單元的信號輸出端和回波信號檢測單元之間連接智能切換單元，當(dāng)測距分處理器向自啟動單元發(fā)出啟動信號時，所述智能切換單元從智能測距單元中斷開對回波信號檢測單元的連接，當(dāng)測距分處理器停止向自啟動單元發(fā)出啟動信號時，所述智能切換單元接通所述回波信號檢測單元在所述智能測距單元中的連接。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李青花，
申請(專利權(quán))人：李青花，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33
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