定位仪器故障辨识系统技术方案

本发明专利技术涉及一种定位仪器故障辨识系统，所述系统包括：GPS定位设备，设置在车辆上，用于通过GPS卫星数据的交互获取所述车辆的当前GPS位置；点阵摄像机，用于对所述车辆的前方场景进行点阵摄像操作，以获得当前时刻对应的当前场景图像；故障检测设备，用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差超限时，发出定位故障命令；所述故障检测设备还用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差未超限时，发出定位准确命令。本发明专利技术的定位仪器故障辨识系统结构简单、应用广泛。由于采用辅助数据对车载定位仪器的可靠性进行分析，从而能够及时发现车载定位仪器的故障。

Fault identification system of positioning instrument

【技术实现步骤摘要】
定位仪器故障辨识系统
本专利技术涉及卫星导航领域，尤其涉及一种定位仪器故障辨识系统。
技术介绍
采用导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行导航定位的技术。利用太阳、月球和其他自然天体导航已有数千年历史，由人造天体导航的设想虽然早在19世纪后半期就有人提出，但直到20世纪60年代才开始实现。1964年美国建成“子午仪”卫星导航系统，并交付海军使用，1967年开始民用。1973年又开始研制“导航星”全球定位系统。苏联也建立了类似的卫星导航系统。法国、日本、中国也开展了卫星导航的研究和试验工作。卫星导航综合了传统导航系统的优点，真正实现了各种天气条件下全球高精度被动式导航定位。特别是时间测距卫星导航系统，不但能提供全球和近地空间连续立体覆盖、高精度三维定位和测速，而且抗干扰能力强。卫星导航系统由导航卫星、地面台站和用户定位设备三个部分组成。①导航卫星：卫星导航系统的空间部分，由多颗导航卫星构成空间导航网。②地面台站：跟踪、测量和预报卫星轨道并对卫星上设备工作进行控制管理，通常包括跟踪站、遥测站、计算中心、注入站及时间统一系统等部分。跟踪站用于跟踪和测量卫星的位置坐标。遥测站接收卫星发来的遥测数据，以供地面监视和分析卫星上设备的工作情况。计算中心根据这些信息计算卫星的轨道，预报下一段时间内的轨道参数，确定需要传输给卫星的导航信息，并由注入站向卫星发送。③用户定位设备：通常由接收机、定时器、数据预处理器、计算机和显示器等组成。它接收卫星发来的微弱信号,从中解调并译出卫星轨道参数和定时信息等,同时测出导航参数(距离、距离差和距离变化率等)，再由计算机算出用户的位置坐标(二维坐标或三维坐标)和速度矢量分量。用户定位设备分为船载、机载、车载和单人背负等多种型式。
技术实现思路
为了解决相关领域的技术问题，本专利技术提供了一种定位仪器故障辨识系统，能够对车辆携带的卫星导航仪器的定位准确度进行有效分析，以辨识出车辆携带的卫星导航仪器是否发生定位故障。其中，本专利技术至少需要具备以下两处关键的专利技术点：(1)引入针对性的图像分析机制对车辆所在场景的定位数据进行识别，并将识别到的定位数据作为车辆定位仪器是否发生故障的判断数据；(2)在具体的图像分析中，将车辆所在场景的成像图像中识别到的显著建筑物对应的GPS位置作为参考GPS位置以进行车辆定位仪器的定位故障分析。根据本专利技术的一方面，提供了一种定位仪器故障辨识系统，所述系统包括：GPS定位设备，设置在车辆上，用于通过GPS卫星数据的交互获取所述车辆的当前GPS位置；点阵摄像机，设置在车辆上，用于对所述车辆的前方场景进行点阵摄像操作，以获得当前时刻对应的当前场景图像；故障检测设备，与所述GPS定位设备连接，用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差超限时，发出定位故障命令；所述故障检测设备还用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差未超限时，发出定位准确命令；边缘增强设备，与所述点阵摄像机连接，用于对接收到的当前场景图像执行边缘增强处理，以获得即时增强图像；旋转校正设备，与所述边缘增强设备连接，用于对接收到的即时增强图像执行旋转校正处理，以获得相应的旋转校正图像；信号滤波设备，与所述旋转校正设备连接，用于对接收到的旋转校正图像执行最小值滤波处理，以获得实时滤波图像；目标识别设备，与所述信号滤波设备连接，用于对接收到的实时滤波图像中的显著建筑物执行目标识别；数据匹配设备，分别与所述故障检测设备和所述目标识别设备连接，用于将识别到的显著建筑物对应的GPS位置作为参考GPS位置输出给所述故障检测设备；液晶显示设备，设置在车辆的中控台内，与所述故障检测设备连接，用于显示与所述定位故障命令或所述定位准确命令对应的提醒文字；其中，所述液晶显示设备还与所述GPS定位设备连接，用于接收并显示所述车辆的当前GPS位置。本专利技术的定位仪器故障辨识系统结构简单、应用广泛。由于采用辅助数据对车载定位仪器的可靠性进行分析，从而能够及时发现车载定位仪器的故障。具体实施方式下面将对本专利技术的定位仪器故障辨识系统的实施方案进行详细说明。全球定位系统又称GP定位，S是一种以空中卫星为基础的高精度无线电导航的定位系统，它在全球任何地方以及近地空间都能够提供准确的地理位置、车行速度及精确的时间信息。GPS自问世以来，就以其高精度、全天候、全球覆盖、方便灵活吸引了众多用户。GPS不仅是汽车的守护神，同时也是物流行业管理的智多星。随着物流业的快速发展，GPS有着举足轻重的作用，成为继汽车市场后的第二大主要消费群体。GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统目前，在车载定位仪器的使用中缺乏对车载定位仪器故障的检测机制，而是普遍假定车载定位仪器是准确、可靠的定位仪器。然而，一旦车载定位仪器在车辆碰撞、线路老化等原因导致定位错误时，容易造成相关数据监控和数据上报出现问题，严重影响车辆驾驶员的正常驾驶和行驶预判。为了克服上述不足，本专利技术搭建了一种定位仪器故障辨识系统，能够有效解决相应的技术问题。根据本专利技术实施方案示出的定位仪器故障辨识系统包括：GPS定位设备，设置在车辆上，用于通过GPS卫星数据的交互获取所述车辆的当前GPS位置；点阵摄像机，设置在车辆上，用于对所述车辆的前方场景进行点阵摄像操作，以获得当前时刻对应的当前场景图像；故障检测设备，与所述GPS定位设备连接，用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差超限时，发出定位故障命令；所述故障检测设备还用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差未超限时，发出定位准确命令；边缘增强设备，与所述点阵摄像机连接，用于对接收到的当前场景图像执行边缘增强处理，以获得即时增强图像；旋转校正设备，与所述边缘增强设备连接，用于对接收到的即时增强图像执行旋转校正处理，以获得相应的旋转校正图像；信号滤波设备，与所述旋转校正设备连接，用于对接收到的旋转校正图像执行最小值滤波处理，以获得实时滤波图像；目标识别设备，与所述信号滤波设备连接，用于对接收到的实时滤波图像中的显著建筑物执行目标识别；数据匹配设备，分别与所述故障检测设备和所述目标识别设备连接，用于将识别到的显著建筑物对应的GPS位置作为参考GPS位置输出给所述故障检测设备；液晶显示设备，设置在车辆的中控台内，与所述故障检测设备连接，用于显示与所述定位故障命令或所述定位准确命令对应的提醒文字；其中，所述液晶显示设备还与所述GPS定位设备连接，用于接收并显示所述车辆的当前GPS位置。接着，继续对本专利技术的定位仪器故障辨识系统的具体结构进行进一步的说明。所述定位仪器故障辨识系统中还可以包括：闪光灯控制器，位于点阵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定位仪器故障辨识系统，其特征在于，包括：/nGPS定位设备，设置在车辆上，用于通过GPS卫星数据的交互获取所述车辆的当前GPS位置；/n点阵摄像机，设置在车辆上，用于对所述车辆的前方场景进行点阵摄像操作，以获得当前时刻对应的当前场景图像；/n故障检测设备，与所述GPS定位设备连接，用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差超限时，发出定位故障命令；/n所述故障检测设备还用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差未超限时，发出定位准确命令；/n边缘增强设备，与所述点阵摄像机连接，用于对接收到的当前场景图像执行边缘增强处理，以获得即时增强图像；/n旋转校正设备，与所述边缘增强设备连接，用于对接收到的即时增强图像执行旋转校正处理，以获得相应的旋转校正图像；/n信号滤波设备，与所述旋转校正设备连接，用于对接收到的旋转校正图像执行最小值滤波处理，以获得实时滤波图像；/n目标识别设备，与所述信号滤波设备连接，用于对接收到的实时滤波图像中的显著建筑物执行目标识别；/n数据匹配设备，分别与所述故障检测设备和所述目标识别设备连接，用于将识别到的显著建筑物对应的GPS位置作为参考GPS位置输出给所述故障检测设备；/n液晶显示设备，设置在车辆的中控台内，与所述故障检测设备连接，用于显示与所述定位故障命令或所述定位准确命令对应的提醒文字；/n其中，所述液晶显示设备还与所述GPS定位设备连接，用于接收并显示所述车辆的当前GPS位置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种定位仪器故障辨识系统，其特征在于，包括：
GPS定位设备，设置在车辆上，用于通过GPS卫星数据的交互获取所述车辆的当前GPS位置；
点阵摄像机，设置在车辆上，用于对所述车辆的前方场景进行点阵摄像操作，以获得当前时刻对应的当前场景图像；
故障检测设备，与所述GPS定位设备连接，用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差超限时，发出定位故障命令；
所述故障检测设备还用于在接收到的当前GPS位置与参考GPS位置的距离差未超限时，发出定位准确命令；
边缘增强设备，与所述点阵摄像机连接，用于对接收到的当前场景图像执行边缘增强处理，以获得即时增强图像；
旋转校正设备，与所述边缘增强设备连接，用于对接收到的即时增强图像执行旋转校正处理，以获得相应的旋转校正图像；
信号滤波设备，与所述旋转校正设备连接，用于对接收到的旋转校正图像执行最小值滤波处理，以获得实时滤波图像；
目标识别设备，与所述信号滤波设备连接，用于对接收到的实时滤波图像中的显著建筑物执行目标识别；
数据匹配设备，分别与所述故障检测设备和所述目标识别设备连接，用于将识别到的显著建筑物对应的GPS位置作为参考GPS位置输出给所述故障检测设备；
液晶显示设备，设置在车辆的中控台内，与所述故障检测设备连接，用于显示与所述定位故障命令或所述定位准确命令对应的提醒文字；
其中，所述液晶显示设备还与所述GPS定位设备连接，用于接收并显示所述车辆的当前GPS位置。


2.如权利要求1所述的定位仪器故障辨识系统，其特征在于，所述系统还包括：
闪光灯控制器，位于点阵摄像机的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王忠亮，
申请(专利权)人：王忠亮，
类型：发明
国别省市：辽宁;21