一种车载全程亚米级定位系统技术方案

本实用新型专利技术是一种车载全程亚米级定位系统，包括与定位装置、4G通讯芯片、陀螺仪、加速度传感器、磁力计对应连接的单片机，以及与4G通讯芯片对应连接的CORS基站、服务器。所述单片机与发送定位卫星的定位数据的所述定位装置连接、与输出车辆运行数据的传感器连接、与转发当地CORS基站的差分数据和输出的定位数据信号的4G通讯芯片连接、服务器与输出指令请求信号和定位数据信号的4G通讯芯片连接，并根据指令请求信号、定位卫星的定位和车辆运行数据、当地CORS基站的差分数据和定位数据信号得到全程亚米级定位精度的定位数据。本实用新型专利技术中CORS基站改变传统RTK测量作业方式具有作用范围广、精度高、野外单机作业优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及定位
，特别是涉及一种车载全程高精度的亚米级定位。
技术介绍
现有技术的车载定位系统的定位精度普遍在10米以上左右。现有的车载定位系统中一般都具有导航定位功能的导航装置，例如导航型GPS(全球定位系统)芯片，因气象、电离、SA政策、卫星数过少、多路径等因素影响其定位精度为10米数量级，精度比较低，采集频率10～15秒一次，现有技术的车载定位系统远无法达到当前智慧交通应用上的要求。现有技术标称亚米级定位是CEP亚米级定位是一种测量系统精确度的项目(CEP英文简称为圆形公算误差)，其定义是以目标为圆心划一个圆圈。如果定位此圆圈的机率最少有一半，则此圆圈的半径就是圆形公算误差，由此可知，以目标为圆心划一个圆圈的亚米级定位，不能满足智慧交通全程亚米级的要求。
技术实现思路
本技术目的是要解决现有技术CEP亚米级定位圆形公算误差的技术问题，为此，本技术提供一种对CEP亚米级产品进行定位纠偏的车载全程亚米级定位系统。本技术提供一种车载全程亚米级定位系统，所述系统包括：与定位装置、4G通讯芯片、陀螺仪、加速度传感器、磁力计对应连接的单片机，以及与4G通讯芯片对应连接的CORS基站、服务器。本技术还提供一种车载全程亚米级定位系统，所述系统包括定位装置、4G通讯芯片、传感器、单片机、CORS基站和服务器，其中：所述单片机，与发送定位卫星的定位数据的所述定位装置连接；所述单片机，与输出车辆运行数据的所述传感器连接；所述单片机，与转发当地CORS基站的差分数据和输出的定位数据信号的所述4G通讯芯片连接；所述服务器，与接收4G通讯芯片输出定位数据信号，输出指令请求的4G通讯芯片连接；所述单片机，根据指令请求信号、定位卫星的定位数据、车辆运行数据、当地CORS基站的差分数据和定位数据信号，得到全程亚米级定位精度的定位数据。本技术的有益效果：本技术通过定位装置+CORS基站+4G通讯模块+传感器(融合陀螺仪+重力加速度计+磁力计)，实现全程亚米级定位。对GPS模块先进行特殊环境模式下的设定(针对不同环境进行预设定)，再选用高级的陶瓷天线(该天线能有效的去除多路径效应对GPS信号的干扰，提高GPS信号质量)，单片机获取GPS的数据后，先对GPS的数据帧进行提取，获得必要的导航数据(如坐标，车速，角度，卫星数量)，4G模块不仅负责发送数据到服务器，还承担介绍来至CORS基站的数据传递给单片机做差分，此时获得的GPS数据已经很准确，能够达到亚米级，结合“陀螺仪+重力加速度计+磁力计”构成的捷联惯导，再和GPS数据做融合，能够使得定位精度更高。在进入隧道或者GPS信号不好的情况下，能维持至少60秒的自主惯性导航，误差精度在两米内。本技术的车载全程亚米级定位系统中使用所述4G通讯模块与所述当地CORS基站连接，接收当地CORS基站的差分数据；定位卫星的定位数据、车辆运行数据，获得全程亚米级定位精度的定位数据，本技术的车载全程亚米级定位系统中使用CORS基站改变了传统RTK测量作业方式，与传统的GPS作业相比连续运行参考站(CORS)具有作用范围广、精度高、野外单机作业等众多优点。其主要优势体现在：1)改进了初始化时间、扩大了有效工作的范围；2)采用连续基站，用户随时可以观测，使用方便，提高了工作效率；3)拥有完善的数据监控系统，可以有效地消除系统误差和周跳，增强差分作业的可靠性；4)用户不需架设参考站，真正实现单机作业，减少了费用；5)使用固定可靠的数据链通讯方式，减少了噪声干扰；6)提供远程INTERNET服务，实现了数据的共享；7)扩大了GPS在动态领域的应用范围，更有利于车辆、飞机和船舶的精密导航。本技术用车载全程亚米级定位系统用于公交车、客车定位；特种车辆定位(危化车辆、救护车、消防车、警车、公务车、运钞车、工程车等)以及其他高精度定位需求车辆，以及还可满足各类不同行业用户对精度定位，快速和实时定位、导航的要求，及时地满足城市规划、国土测绘、地籍管理、城乡建设、环境监测、防灾减灾、交通监控，矿山测量等多种现代化信息化管理的社会要求。附图说明图1为本技术一种车载全程亚米级定位系统结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术解决现有技术CEP亚米级定位圆形公算误差的技术问题，提供一种对CEP亚米级产品进行定位纠偏的车载全程亚米级定位系统。所述定位纠偏就是根据GPS来获取准确位置信息，当GPS数据信号良好时依然可以对GPS的准确度进行提升，当GPS数据不准确时(如GPS无信号，或者GPS数据与传感器检测到的数据冲突)可以进入惯性导航(INS),涉及到上述所说的各类传感器的数据融合，卡尔曼滤波。请参阅图1，在一个实施例中提供了一种车载全程亚米级定位系统，所述系统包括：与定位装置、4G通讯芯片、陀螺仪、加速度传感器、磁力计对应连接的单片机，以及与4G通讯芯片对应连接的CORS基站、服务器。本实施例中，所述定位装置对应与接收并根据定位卫星的定位数据进行计算得到初始定位信息的导航设备连接、与接收卫星修正导航数据的通信设备连接、与根据定位卫星的定位数据、初始定位数据和定位卫星修正导航数据计算得到全程亚米级定位精度的定位数据的数据处理设备连接，以及与接收单片机输出的4G传输数据请求信号并将全程亚米级定位精度的定位数据传输给所述单片机的第一通信装置连接，所述定位装置输出定位卫星当前位置的NMEA-0183标准数据。本实施例中，所述导航设备为导航型GPS模块或北斗导航模块。本实施例中，所述第一通信装置是无线连接的蓝牙模块或WiFi模块；或者第一通信装置是通过USB连接线连接的USB接口模块。本实施例中，所述单片机对应与接收4G传输数据请求信号并输出定位卫星当前位置的NMEA-0183标准数据的定位装置连接、与接收当地CORS基站输出的差分数据信号、接收服务器输出的指令请求信号、接收单片机输出的语音信号、向单片机输出差分数据信号以及向服务器输出精确定位数据和向服务器传输实时控制信息的4G通讯芯片连接；以及与接收单片机输出的4G传输数据请求信号以及输出车辆运行的加速度、陀螺角度和磁力计三方向地磁信号的传感器连接。本实施例中，所述4G通讯芯片，与接收4G通讯芯片输出的定位数据信号并输出指令请求信号的所述服务器对应连接、以及与输出差分数据信号的当地CORS基站对应连接。实施例2：请参阅图1，在一个实施例中提供了一种车载全程亚米级定位系统，所述系统包括：所述系统包括：与定位装置、4G通讯芯片、传感器对应连接的单片机，以及与4G通讯芯片对应连接的CORS基站、服务器，其中：单片机，与接收单片机输出的请求信号和定位卫星的定位数据，并输出定位卫星当前位置信息的NMEA-0183标准数据的定位装置连接；单片机，与接收单片机请求信号，接收物体加速度、转角信号，输出加速度，陀螺角度和磁力计三方向地磁信号的传感器连接；单片机，对应的与接收基站输出的差分信号，接收服务器输出的指令请求信号，接收单片机输出的语音信号；向单片机输出差分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述系统包括：与定位装置、4G通讯芯片、陀螺仪、加速度传感器、磁力计对应连接的单片机，以及与4G通讯芯片对应连接的CORS基站、服务器。

【技术特征摘要】
1.一种车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述系统包括：与定位装置、4G通讯芯片、陀螺仪、加速度传感器、磁力计对应连接的单片机，以及与4G通讯芯片对应连接的CORS基站、服务器。2.根据权利要求1所述的车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述定位装置对应与接收并根据定位卫星的定位数据进行计算得到初始定位信息的导航设备连接、与接收卫星修正导航数据的通信设备连接、与根据定位卫星的定位数据、初始定位数据和定位卫星修正导航数据计算得到全程亚米级定位精度的定位数据的数据处理设备连接，以及与接收单片机输出的4G传输数据请求信号并将全程亚米级定位精度的定位数据传输给所述单片机的第一通信装置连接，所述定位装置输出定位卫星当前位置的NMEA-0183标准数据。3.根据权利要求2所述的车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述导航设备为导航型GPS模块或北斗导航模块。4.根据权利要求2所述的车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述第一通信装置是无线连接的蓝牙模块或WiFi模块；或者第一通信装置是通过USB连接线连接的USB接口模块。5.根据权利要求1所述的车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述定位装置包括：通过高增益陶瓷有源天线与定位卫星连接的卫星接收机、以及将卫星接收机得到全程亚米级定位精度的定位数据传输给所述单片机的第二通信装置。6.根据权利要求5所述的车载全程亚米级定位系统，其特征在于，所述第二通信装置是无线连接的蓝牙模块或WiFi模块；或者第二通信装置是通过USB连接线连接的USB接口模块。7.根据权利要求1所述的车载全程亚米级定位系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：时春，
申请(专利权)人：江苏未来智慧交通科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32