差分卫星定位系统基站实现自约束功能的装置及方法制造方法及图纸

一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的装置，包括：GNSS天线，用以接收卫星信号；GNSS接收机，与所述GNSS天线电气相连，解析卫星信号，产生差分校准信号；无线装置，与所述GNSS接收机电气相连，将所述差分校准信号通过无线对外传输；主控板，与所述GNSS接收机电气相连，用以在系统上电初始化过程中读取所述卫星信号，并对所述GNSS接收机进行参数配置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于差分卫星定位系统中实现基站自约束功能的装置及方法，尤其适用于基于差分卫星定位系统实现的驾驶员考试及训练系统中实现基站自约束功能的装置及方法。
技术介绍
基于RTK(实时载波相位)卫星定位的技术可以实现cm级的定位精度，已经成熟应用于各类室外实时测绘领域中。在驾驶员考试、训练领域，该技术与传统的红外、磁感应等技术相比，无需架设大量的传感器，系统集成度高，不受天气等外部环境的影响，因此基于该技术的电子考试、训练系统正逐步成为主流。差分卫星定位系统是由基站及移动站组成，其中基站固定于特定位置，接收卫星信号并通过无线装置输出差分信息。移动站作为测量设备，一方面接收卫星信号，另一方面通过无线装置获取基站差分信号，通过算法处理获取高精的定位精度(相对于基站)。基站正常使用前，要获得其固定位置处的经纬度坐标，并利用其对基站进行约束。常用的基站约束有两种方式：第一种方式基站架设在经纬度坐标已知的位置点，直接将该已知的经纬度坐标作为约束信息；第二种方式基站放在随意的位置点，通过基站获取当前经纬度坐标，然后将该坐标作为约束信息。在基于差分卫星定位系统实现的驾驶员考试及训练系统中，基站约束一般采用第二种方式。图1是现行的基站约束示意图，差分基站(1)包括GNSS接收机(101)及无线装置(102)，其中GNSS接收机(101)通过GNSS天线(2)获取卫星信号，产生的差分信号经过无线装置(102)对外广播输出。对基站约束时，需要外接电脑(3)通过USB/串口转换器(4)与GNSS接收机(101)相连。基站约束通过人工完成，其工作流程如图2所示。首先连接电脑(3)与基站(1)，并配置GNSS接收机(101)直接输出经纬度信息，当GNSS接收机(101)获取有效的卫星信号后，记录经纬度信息，并将该经纬度信息对基站进行约束，并配置GNSS接收机(101)工作于差分输出模式。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是开发一种具有基站自约束功能的装置及方法，实现基站免人工配置、即放即用的特点，方便差分卫星定位系统的前期施工。本专利技术涉及一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的装置，包括：GNSS天线，用以接收卫星信号；GNSS接收机，与所述GNSS天线电气相连，解析卫星信号，产生差分校准信号；无线装置，与所述GNSS接收机电气相连，将所述差分校准信号通过无线对外传输；主控板，与所述GNSS接收机电气相连，用以在系统上电初始化过程中读取所述卫星信号，并对所述GNSS接收机进行参数配置。所述装置，其特征在于所述主控板还可以与所述无线装置电气相连，用以对所述无线装置进行参数配置。所述装置，其特征在于所述GNSS接收机支持位置差分，伪距差分，或相位差分，且可进行经纬度约束参数配置。所述装置，其特征在于所述无线装置可进行无线通讯参数的配置。本专利技术涉及一种设备，其包括根据任何前述权利要求所述装置。本专利技术涉及一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的方法，包括：经纬度检测步骤，在系统启动后读取历史经纬度信息，同时实时获取差分卫星定位系统基站的坐标信息，连续观测多个值并对其进行数字滤波处理，获得相对稳定的当前经纬度信息；参数配置步骤，将所述当前经纬度信息与历史经纬度信息进行比较，如果偏差超过设定值，则将所述当前经纬度信息保存为历史经纬度信息，并利用其对所述差分卫星定位系统基站进行位置约束；否则，直接利用历史经纬度信息对所述差分卫星定位系统基站进行位置约束；启动正常工作步骤，配置所述差分卫星定位系统基站输出差分校准信号输出。本专利技术涉及一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的方法，包括：经纬度检测步骤，在系统启动后读取历史经纬度信息、历史无线通讯参数，同时实时获取差分卫星定位系统基站的坐标信息，连续观测多个值并对其进行数字滤波处理，获得相对稳定的当前经纬度信息；参数配置步骤，将所述当前经纬度信息与历史经纬度信息进行比较，如果偏差超过设定值，则将所述当前经纬度信息保存为历史经纬度信息，并利用其对所述差分卫星定位系统基站进行位置约束，同时以默认无线通讯参数对无线装置进行参数配置；否则，直接利用历史经纬度信息对所述差分卫星定位系统基站进行位置约束，同时以所述历史无线通讯参数对所述无线装置进行参数配置；启动正常工作步骤，配置所述差分卫星定位系统基站输出差分校准信号输出，同时记录对所述无线装置的参数修改并保存为所述历史无线通讯参数。本专利技术涉及一种计算机程序，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在运行时被配置为执行任何前述权利要求中所述的方法；或者配置根据任何前述考试路线绘制装置权利要求的装置。附图说明图1是现行的基站约束示意图。图2是现行的基站人工约束流程。图3是本专利技术一个实施例。图4是本专利技术实施例中主控板上电初始化工作流程。具体实施方式图3是本专利技术的一个实施例。一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的装置，包括：GNSS天线(2)，用以接收卫星信号；GNSS接收机(101)，与所述GNSS天线(2)电气相连，解析卫星信号，产生差分校准信号；无线装置(102)，与所述GNSS接收机(101)电气相连，将所述差分校准信号通过无线对外传输；主控板(103)，与所述GNSS接收机(101)电气相连，用以在系统上电初始化过程中读取所述卫星信号，并对所述GNSS接收机进行参数配置。图4是本专利技术实施例中主控板(103)上电初始化工作流程。其在上电时首先读取历史约束位置信息；然后实时监控当前GNSS输出的当前位置信息，对当前位置信息多次滤波处理以提高系统的稳定性；如果当前位置信息与历史约束位置信息偏差小于设定值，则利用历时约束位置信息对基站约束，并配置基站输出差分信息；如果当前位置信息与历史约束位置信息偏差超过设定值，则把当前位置信息存储为历史约束位置信息，利用当前位置信息对基站约束，并配置基站输出差分信息。以上内容是结合具体的实施方式对本专利技术所做的进一步的详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的装置，包括：GNSS天线，用以接收卫星信号；GNSS接收机，与所述GNSS天线电气相连，解析卫星信号，产生差分校准信号；无线装置，与所述GNSS接收机电气相连，将所述差分校准信号通过无线对外传输；主控板，与所述GNSS接收机电气相连，用以在系统上电初始化过程中读取所述卫星信号，并对所述GNSS接收机进行参数配置。

【技术特征摘要】
1.一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的装置，包括：GNSS天线，用以接收卫星信号；GNSS接收机，与所述GNSS天线电气相连，解析卫星信号，产生差分校准信号；无线装置，与所述GNSS接收机电气相连，将所述差分校准信号通过无线对外传输；主控板，与所述GNSS接收机电气相连，用以在系统上电初始化过程中读取所述卫星信号，并对所述GNSS接收机进行参数配置。2.根据权利要求1所述装置，其特征在于所述主控板还可以与所述无线装置电气相连，用以对所述无线装置进行参数配置。3.根据权利要求1或权利要求2所述装置，其特征在于所述GNSS接收机支持位置差分，伪距差分，或相位差分，且可进行经纬度约束参数配置。4.根据任何前述权利要求所述装置，其特征在于所述无线装置可进行无线通讯参数的配置。5.一种设备，其包括根据任何前述权利要求所述装置。6.一种差分卫星定位系统基站实现自约束功能的方法，包括：经纬度检测步骤，在系统启动后读取历史经纬度信息，同时实时获取差分卫星定位系统基站的坐标信息，连续观测多个值并对其进行数字滤波处理，获得相对稳定的当前经纬度信息；参数配置步骤，将所述当前经纬度信息与历史经纬度信息进行比较，如果偏差超过设定值，则将所述当前经纬度信息保存为历史经...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔兵，
申请(专利权)人：孔兵，
类型：发明
国别省市：浙江;33