基于衛星的車載平臺制造技術

本實用新型專利技術提供一種基于衛星的車載平臺。本實用新型專利技術基于衛星的車載平臺，包括：中央處理器CPU板、移動通信板以及衛星通信定位板，其中衛星通信定位板上設置有全球定位系統GPS模塊、北斗衛星通信接口以及處理模塊；GPS模塊用于獲取GPS定位信息，北斗衛星通信接口用于獲取北斗定位信息，處理模塊用于根據GPS定位信息和北斗定位信息，確定目標定位信息；CPU板用于將車載數據發送給衛星通信定位板和移動通信板，衛星通信定位板和移動通信板用于將目標定位信息和車載數據發送給地面監控中心。本實用新型專利技術提供的車載平臺不僅提高了無線通信的穩定性和實時性以及定位的精確性，還為實時準確的監視和診斷機車狀態提供了更加完善的信息。

Satellite based vehicle platform

The utility model provides a vehicle platform based on satellite. The utility model relates to the vehicle platform, including satellite based CPU CPU board, mobile communication and satellite communication board positioning plate, the positioning plate is arranged on the satellite global positioning system GPS module, the Beidou satellite communication interface and a processing module; the GPS module is used for acquiring GPS positioning information, the Beidou satellite communication interface for Beidou Positioning according to the information processing module for GPS positioning information and Beidou positioning information, determine the target location information; CPU board for vehicle data sent to the satellite positioning plate and mobile communication board, satellite communication and mobile communication board positioning plate for target location information and send vehicle data to the ground monitoring center. The vehicle platform provided by the utility model not only improves the stability and real-time performance of the wireless communication, but also provides a more perfect information for the real-time and accurate monitoring and diagnosis of the state of the locomotive.

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及車輛通信技術，尤其涉及一種基于衛星的車載平臺。
技術介紹
我國機車的運用、檢修情況主要依靠車載平臺進行狀態監測與故障診斷，輔助機車的管理和維修，實現對機車設備故障進行預警，為推進機車設備狀態提供支持。現有的車載平臺采用第三代移動通信技術3G/第四代移動通信技術4G/無線局域網(WirelessLocalAreaNetworks，WLAN)進行數據的采集和傳輸，利用全球定位系統(GlobalPositioningSystem，GPS)進行定位，實現車載數據實時上傳給地面監控中心，由地面監控中心完成遠程監控。現有技術中，一方面機車經常運行在高海拔或較為偏僻的地區，3G/4G/WLAN信號較弱，容易造成數據的丟失或錯誤，影響對機車狀態的分析。另一方面GPS單模的定位也只能精確到10m，不能滿足精確定位機車的需求。
技術實現思路
本技術提供一種基于衛星的車載平臺，以克服3G/4G/WLAN無線通信在復雜條件下無法及時準確傳輸數據以及采用GPS單模的定位方式無法滿足機車精準定位的需求的問題。本技術提供一種基于衛星的車載平臺，包括：中央處理器CPU板、移動通信板以及衛星通信定位板，其中所述CPU板上設置有以太網接口和串行接口，所述移動通信板通過所述以太網接口與所述CPU板連接，所述衛星通信定位板通過所述串行接口與所述CPU板連接，所述衛星通信定位板上設置有全球定位系統GPS模塊、北斗衛星通信接口以及處理模塊；所述GPS模塊用于獲取GPS定位信息，所述北斗衛星通信接口用于獲取北斗定位信息，所述處理模塊用于根據所述GPS定位信息和所述北斗定位信息，確定目標定位信息；所述CPU板用于將車載數據發送給所述衛星通信定位板，所述衛星通信定位板用于將所述目標定位信息和所述車載數據發送給地面監控中心；所述衛星通信定位板還用于將所述目標定位信息發送給所述CPU板，所述CPU板還用于將所述車載數據和所述目標定位信息發送給所述移動通信板，所述移動通信板用于將所述目標定位信息和所述車載數據發送給地面監控中心。可選地，還包括：電源板和網卡；所述電源板通過背板總線分別與所述網卡、所述CPU板、所述移動通信板以及所述衛星通信定位板連接；所述網卡還分別與多功能車輛總線MVB和所述CPU板連接；所述網卡用于從所述MVB獲取所述車載數據，并將所述車載數據發送給所述CPU板。可選地，所述電源板上設置有電壓轉換單元，所述電壓轉換單元用于將高壓轉換為低壓。可選地，所述移動通信板上設置有移動通信模塊和無線局域網WLAN模塊。可選地，所述GPS模塊和所述北斗衛星通信接口一體設置。可選地，所述移動通信板還用于接收所述地面監控中心發送的控制指令，并將所述控制指令發送給所述CPU板；所述衛星通信定位板還用于接收所述地面監控中心發送的控制指令，并將所述控制指令發送給所述CPU板。本技術基于衛星的車載平臺，通過CPU板由以太網接口將車載數據和目標定位信息發送給移動通信板，同時由串行接口將車載數據和目標定位信息發送給衛星通信定位板，移動通信板和衛星通信定位板將車載數據和目標定位信息發送給地面監控中心，實現了車載平臺通過移動通信板和衛星通信定位板雙通道對數據進行傳輸。同時，GPS模塊和北斗衛星通信接口獲得通過采用北斗衛星與GPS雙模結構得到的GPS定位信息和北斗定位信息，再經過處理模塊得到更為準確的目標定位信息，實現了對機車的精準定位。車載平臺不僅提高了無線通信的穩定性和實時性以及定位的精確性，還為實時準確有效的監視和診斷機車狀態提供了更加完善的信息。附圖說明圖1為本技術基于衛星的車載平臺實施例一的結構示意圖；圖2為本技術基于衛星的車載平臺實施例二的結構示意圖。具體實施方式圖1為本技術基于衛星的車載平臺實施例一的結構示意圖，如圖1所示，本實施例提供的車載平臺包括：中央處理器CPU板10、移動通信板20以及衛星通信定位板30，其中CPU板10上設置有以太網接口11和串行接口12，移動通信板20通過以太網接口11與CPU板10連接，衛星通信定位板30通過串行接口12與CPU板10連接，衛星通信定位板30上設置有全球定位系統GPS模塊31、北斗衛星通信接口32以及處理模塊33；GPS模塊31用于獲取GPS定位信息，北斗衛星通信接口32用于獲取北斗定位信息，處理模塊33用于根據GPS定位信息和北斗定位信息，確定目標定位信息；CPU板10用于將車載數據發送給衛星通信定位板30，衛星通信定位板30用于將目標定位信息和車載數據發送給地面監控中心；衛星通信定位板30還用于將目標定位信息發送給CPU板10，CPU板10還用于將車載數據和目標定位信息發送給移動通信板20，移動通信板20用于將目標定位信息和車載數據發送給地面監控中心。具體地，該車載平臺設置在機車上，該車載平臺可以獲取機車的各種車載數據以及定位信息。該機車可以為火車、汽車、摩托車等各種車輛。例如，該火車可以為動車。車載數據可包括實時的機車狀態信息、儀器設備的狀態信息以及相應的記錄文件等信息。該車載平臺可以完成車載數據和目標定位信息向地面監控中心的傳輸，從而能夠向地面監控中心提供機車準確的定位信息，以及實時向地面監控中心提供機車的狀態信息，便于地面監控中心的遠程監控。在車載平臺提供機車準確的定位信息方面，本實施例利用北斗衛星的大范圍且高精度覆蓋的優勢，采用北斗衛星與GPS雙模結構得到GPS定位信息和北斗定位信息，車載平臺通過GPS模塊31獲得GPS定位信息，且通過北斗衛星通信接口32獲得北斗定位信息，經由處理模塊33將GPS定位信息和北斗定位信息進行交叉比較，通過預設算法計算得到目標定位信息，目標定位信息會更為精準，從而實現對機車的精準定位，對于預設算法的具體實現方式，本實施例此處不做特別限制。在車載平臺實時提供機車的狀態信息方面，衛星通信定位板30將目標定位信息傳輸給CPU板10，CPU板10不僅通過以太網接口11將車載數據和目標定位信息發送給移動通信板20，還通過串行接口12將車載數據發送給衛星通信定位板30，從而移動通信板20和衛星通信定位板30都能夠將車載數據和目標定位信息發送給地面監控中心。車載平臺通過移動通信板20和衛星通信定位板30雙通道進行數據傳輸，從而實現對機車進行高精度的定位和對機車狀態全面實時的監控。可選地，移動通信板20上設置有移動通信模塊21和無線局域網WLAN模塊22。具體地，在進行機車到地面監控中心傳輸車載數據和目標定位信息的過程中，移動通信模塊21提供3G/4G無線傳輸通道，本領域技術人員可以理解，隨著通信技術的發展，還可提供第四代移動通信技術5G等無線傳輸通道，WLAN模塊22提供無線保真Wi-Fi接口，便于車載數據和目標定位信息的快速傳輸。下面結合具體的機車行駛的環境條件，選擇不同的傳輸通道傳輸車載數據和目標定位信息給地面監控中心的進行詳細說明。一種可行的實現方式，一般在車庫中，車載平臺采用WLAN模塊22將車載數據和目標定位信息傳輸給地面監控中心。另一種可行的實現方式，機車行駛在正常的條件時，車載平臺通過移動通信模塊21和衛星通信定位板30進行車載數據和目標定位信息傳輸，優先采用移動通信模塊21傳輸的車載數據和目標定位信息。又本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于衛星的車載平臺，其特征在于，包括：中央處理器CPU板、移動通信板以及衛星通信定位板，其中所述CPU板上設置有以太網接口和串行接口，所述移動通信板通過所述以太網接口與所述CPU板連接，所述衛星通信定位板通過所述串行接口與所述CPU板連接，所述衛星通信定位板上設置有全球定位系統GPS模塊、北斗衛星通信接口以及處理模塊；所述GPS模塊用于獲取GPS定位信息，所述北斗衛星通信接口用于獲取北斗定位信息，所述處理模塊用于根據所述GPS定位信息和所述北斗定位信息，確定目標定位信息；所述CPU板用于將車載數據發送給所述衛星通信定位板，所述衛星通信定位板用于將所述目標定位信息和所述車載數據發送給地面監控中心；所述衛星通信定位板還用于將所述目標定位信息發送給所述CPU板，所述CPU板還用于將所述車載數據和所述目標定位信息發送給所述移動通信板，所述移動通信板用于將所述目標定位信息和所述車載數據發送給地面監控中心。

【技術特征摘要】
1.一種基于衛星的車載平臺，其特征在于，包括：中央處理器CPU板、移動通信板以及衛星通信定位板，其中所述CPU板上設置有以太網接口和串行接口，所述移動通信板通過所述以太網接口與所述CPU板連接，所述衛星通信定位板通過所述串行接口與所述CPU板連接，所述衛星通信定位板上設置有全球定位系統GPS模塊、北斗衛星通信接口以及處理模塊；所述GPS模塊用于獲取GPS定位信息，所述北斗衛星通信接口用于獲取北斗定位信息，所述處理模塊用于根據所述GPS定位信息和所述北斗定位信息，確定目標定位信息；所述CPU板用于將車載數據發送給所述衛星通信定位板，所述衛星通信定位板用于將所述目標定位信息和所述車載數據發送給地面監控中心；所述衛星通信定位板還用于將所述目標定位信息發送給所述CPU板，所述CPU板還用于將所述車載數據和所述目標定位信息發送給所述移動通信板，所述移動通信板用于將所述目標定位信息和所述車載數據發送給地面監控中心。2.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉鵬，劉博，
申請(專利權)人：中車大連電力牽引研發中心有限公司，
類型：新型
國別省市：遼寧;21