分布式导航系统技术方案

本发明专利技术公开了一种分布式导航系统。包括主控模块、数据采集模块和车载以太网总线，所述主控模块通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，所述数据采集模块中的一个或多个模块既可以通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接也可以集成于所述主控模块内，所述主控模块用于对接收到的GPS导航信息和车身运动信息进行整合计算并得出车身的导航信息，所述数据采集模块包括但不限于GPS模块、陀螺仪模块、加速度计算模块和车身信息采集模块。本发明专利技术所述的分布式导航系统，将主控模块和数据采集模块分布安装在车载以太网总线上，使用户可以单独对任何一个独立的模块进行维护、更新和更换，降低了对导航系统设备维护、更新和更换的成本。

【技术实现步骤摘要】
分布式导航系统
本专利技术涉及一种导航系统，尤其涉及一种分布式导航系统。
技术介绍
目前，传统的导航系统的主控模块和数据采集模块都是集成安装在一起的，这样的集成式导航系统，一旦主控模块或是某一个数据采集模块损坏了，维护起来非常繁琐，往往因为某一个模块的损坏导致整体更换，增加了大量不必要的更换成本和维修成本。而且传统的集成式导航系统也不便于系统模块的单独升级或更新，如果想要单独更新某一个数据采集模块，比如单独更新数据采集模块中的GPS模块，就需要将主控模块和数据采集模块整体拆卸下来，更换完最新的GPS模块再整体重新安装，这样的设备更新成本巨大，造成了巨大的不便。针对现有技术中所存在的问题，提供一种分布式导航系统具有重要意义。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种分布式导航系统。为实现上述目的，本专利技术的分布式导航系统，包括主控模块、数据采集模块和车载以太网总线，所述主控模块通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，所述数据采集模块中的一个或多个模块既可以通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接也可以集成于所述主控模块中，所述主控模块用于对接收到的GPS导航信息和车身运动信息进行整合计算并得出车身的导航信息，所述数据采集模块包括GPS模块、陀螺仪模块、加速度计算模块和车身信息采集模块，所述GPS模块用于接收车辆的导航信息；所述陀螺仪模块用于测量车身的角速率；所述加速度计算模块用于测量车身的线加速度；所述车身信息采集模块用于测量车身速度和车身转角；进一步地，所述数据采集模块为两个以上。本专利技术所述的分布式导航系统，改变了传统导航系统主控模块和数据采集模块集成安装的现状，将主控模块和数据采集模块分布安装在车载以太网总线上，使得用户可以单独对任何一个独立的模块进行维护、更新和更换，大大降低了对导航系统设备维护、更新和更换的成本，且更加便于安装和拆卸操作。附图说明图1为本专利技术所述分布式导航系统的结构示意图。具体实施方式下面，结合附图，对本专利技术的结构以及工作原理等作进一步的说明。如图1所示，图1为本专利技术所述分布式导航系统的结构示意图，本专利技术的分布式导航系统包括主控模块1、数据采集模块2和车载以太网总线3，所述主控模块1通过以太网接口与所述车载以太网总线3相连接，所述数据采集模块2中的一个或多个模块既可以通过以太网接口与所述车载以太网总线3相连接也可以集成于所述主控模块内，所述主控模块1用于对接收到的GPS导航信息和车身运动信息进行整合计算并得出车身的导航信息，所述车身的导航信息包括位置、速度以及时间等导航信息。所述计算出的导航信息可以输出到所述主控模块1的显示器上供用户直接操作和使用，同时，所述计算出的导航信息也可以被封装成以太网数据包发送到所述车载以太网总线3上，从而使任何一个接入到所述车载以太网总线3的终端设备都可以接受并使用所述导航信息。所述数据采集模块2可以为一个或多个，所述数据采集模块可以通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，也可以集成在所述主控模块内，本专利技术所述的数据采集模块2包括括GPS模块、陀螺仪模块、加速度计算模块和车身信息采集模块，所述GPS模块用于接收来自GPS的导航信息，并将接受到的导航信息传递给所述主控模块1进行处理，所述GPS的导航信息可以为惯性导航算法提供初始位置，也可以作为惯性导航系统的参考量，对惯性导航系统进行修正，以此来保证惯性导航系统的精度和可靠性。所述陀螺仪模块用于测量车身的角速率，并将测得的角速率值传递给所述主控模块1进行计算处理。所述加速度计模块用于测量车身的线加速度，并将测得的线加速度值传递给所述主控模块1进行计算处理。所述车身信息采集模块用于测量车身速度和车轮转角，并将测得的车身速度值和车身转角值传递给所述主控模块1进行计算处理，车身速度值可以为惯性导航算法提供初始速度，车轮转角可以为惯性导航算法提供初始转角。在本专利技术优选的实施例中，所述的分布式导航系统中所包含的所有模块，均运行在同一时间系统内，所述的分布式导航系统要进行精确时钟同步。即每一个接入到所述车载以太网总线3的模块都要按照802.1As时钟/IEEE1588精确时钟协议生成时间戳，并将生成的时间戳和数据一起封装进网络数据包传递给所述主控模块1进行精确时钟同步。本专利技术所述的分布式导航系统所进行的精确时钟同步也会有10微秒以内的误差，但所述10微秒的误差不会对本分布式导航系统的惯性导航算法产生影响。另外与所述主控模块1集成在一起的其他模块可以与所述主控模块1共用同一时钟。以上，仅为本专利技术的示意性描述，本领域技术人员应该知道，在不偏离本专利技术的工作原理的基础上，可以对本专利技术作出多种改进，这均属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分布式导航系统，其特征在于，包括主控模块、数据采集模块和车载以太网总线，所述主控模块通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，所述数据采集模块可以通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，也可以集成在所述主控模块内，所述主控模块用于对接收到的GPS导航信息和车身运动信息进行整合计算并得出车身的导航信息，所述数据采集模块可以为GPS模块、陀螺仪模块、加速度计算模块或车身信息采集模块，所述GPS模块用于接收车辆的导航信息；所述陀螺仪模块用于测量车身的角速率；所述加速度计算模块用于测量车身的线加速度；所述车身信息采集模块用于测量车身速度和车身转角。

【技术特征摘要】
1.一种分布式导航系统，其特征在于，包括主控模块、数据采集模块和车载以太网总线，所述主控模块通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，所述数据采集模块可以通过以太网接口与所述车载以太网总线相连接，也可以集成在所述主控模块内，所述主控模块用于对接收到的GPS导航信息和车身运动信息进行整合计算并得出车身的导航信息，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖文平，张航，耿尚，
申请(专利权)人：上海赫千电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31