基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统及搭建方法技术方案

本发明专利技术属于车载设备网络通信技术领域，涉及一种基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统及搭建方法，包括：云计算平台，对数据存储和处理；路由器设备，搭建局域网；搭建卫星导航定位模块；利用区块链构建分布式存储网络；利用天基物联网，将手机与卫星通信，与5G通信优势互补，保障信息传输的连续性、稳健性和可用性。本发明专利技术实现城市越野车与工程车组合，在户外测绘作业中实现车辆之间及车载终端设备间的网络连接与信息共享畅通无阻，保障半径3公里内区域的车载地面设备仪器互联互通。人工智能与物联网技术融合，智慧出行、智能服务，万物智慧互联天际物联网；最终实现智慧城市与绿色出行，破解大中城市交通堵塞，构建智能交通小镇。镇。镇。

【技术实现步骤摘要】
基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统及搭建方法


[0001]本专利技术属于车载设备网络通信
，涉及一种基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统及搭建方法，尤其涉及一种基于野外可部署5G车载平台及其交互式空地网络系统。

技术介绍

[0002]5G技术是新一代移动互联网，为人们生活带来了良好的移动互联网体验，同时也为智能交通提供了有力的技术支撑。然而，传统的汽车车载设备的功能比较单一，使得汽车在野外的测绘工作效率低下。5G的大宽带特性可以使更多的车载传感器设备接入网络中，使得车与车之间的信息交互更加方便，5G的低时延特性，可以将车载设备的采集数据通过5G网络上传至区块链平台进行存储，云计算平台及信息数据中心接收原始数据进行分析和处理，与车载单元进行实时信息交互与数据共享。通过汽车与道路基础设施提供大宽带和低时延的网络，5G可以提供高精度的导航服务，保障车载单元的行车安全，加入区块链技术，保护数据传输过程中的可靠性，将天基物联网技术作为后备通信技术；即使在5G网络没有覆盖的地方，车载单元也可以接入互联网进行数据传输。为此，将5G技术、云计算平台、区块链和天基物联网应用于汽车车载设备，是提升车载野外高效和智能化测绘工作的一种重要手段。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于：针对汽车平台野外测绘工作的过程，提供一种基于5G移动网络的车载平台与交互式空地网络连接的方法，实现测绘数据实时处理与共享、紧急救援与预警等城市公共安全保障功能。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种野外可部署5G车载平台及其交互式空地网络系统，具体技术方案如下：
[0005]一种基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统，包括：云计算平台、5G移动通信网络、卫星、若干车载单元、海量传感器、车载终端设备、路由器设备、高精度多模卫星接收机、地面数据中心和各相关政府部门信息中心和Web端服务系统；
[0006]在每个车载单元上安装车载终端设备、路由器设备、高精度多模卫星接收机和海量传感器；
[0007]在车载单元上设置网络服务接口、采集数据接口和网络传输数据端口；
[0008]所述车载终端设备通过网络服务接口，利用5G移动通信网络与云计算平台连接；
[0009]所述车载终端设备从云计算平台下载数据，并对数据进行展示；
[0010]所述采集数据接口连接海量传感器，所述网络传输数据端口与地面数据中心、各相关政府部门信息中心、Web端服务系统均连接；
[0011]所述地面数据中心、各相关政府部门信息中心和Web端服务系统均通过网络传输数据端口下载数据，获取实时信息，实现数据的实时共享；
[0012]所述海量传感器将其采集的原始数据通过5G移动通信网络上传至云计算平台；
[0013]所述Web端服务系统与云计算平台连接；
[0014]所述车载终端设备包括：电脑、手机、测绘设备、无人机、车载多媒体设备、打印机和车载终端显示器；
[0015]所述电脑、手机、测绘设备、无人机、车载多媒体设备、打印机、车载终端显示器和海量传感器均通过路由器设备进行无线和/或有线连接，形成车载局部区域网络，实现车载终端设备以及海量传感器的信息交互；
[0016]利用基于5G的天基物联网，将手机与卫星进行网络通信，通过卫星通信与地面5G通信优势互补，构建交互式的空地网络系统；
[0017]所述电脑包括：笔记本电脑和台式电脑；
[0018]所述台式电脑的主机连接其他车载终端设备，接收和处理采集到的其他车载终端设备的数据资源，并同时将处理后的数据通过网络服务接口，利用5G移动通信网络上传到云计算平台；
[0019]所述测绘设备在室外采集测绘数据，并通过车载局部区域网络发送至台式电脑的主机或手机；
[0020]所述手机通过无线连接与台式电脑的主机进行信息交互，并控制测绘设备进行数据资源采集，测绘设备采集的数据资源通过网络服务接口，利用5G移动通信网络传输到云计算平台；
[0021]所述手机通过蓝牙或者专用数据线与车载多媒体设备相连，利用手机控制车载多媒体设备，实现音频播放、车载单元导航以及蓝牙电话等功能；
[0022]所述高精度多模卫星接收机与卫星进行无线通信，所述高精度多模卫星接收机与电脑连接；
[0023]所述高精度多模卫星接收机接收卫星的信号，并实时传送给电脑；电脑实时处理高精度多模卫星接收机传送的数据，解算得到高精度位置坐标，并通过网络服务接口，利用5G移动通信网络实时传输给云计算平台，进行位置共享。
[0024]在上述技术方案的基础，所述卫星接收机包括：接收机装置和接收机天线；
[0025]所述接收机装置安装在车载单元内的后排机柜中，所述接收机天线安装于车载单元的车顶；
[0026]所述测绘设备在室外采集的测绘数据包括：温度、湿度、空气质量、风速和气压等气象环境数据，以及道路拥堵视频数据、道路拥堵图片数据和地形环境数据；
[0027]所述测绘数据的形式包括：文本数据、视频数据和图片数据；
[0028]所述文本数据按照固定的目录和文件名格式进行存储；
[0029]所述视频数据和图片数据通过5G移动通信网络传送到所述车载终端显示器进行显示；
[0030]备份图片数据和备份视频数据通过网络服务接口，利用5G移动通信网络发送到云计算平台；
[0031]由所述云计算平台的图像压缩模块采用LOCO
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I算法对备份图片数据进行编码，所述云计算平台对备份视频数据进行H.264编码；
[0032]电脑、手机、车载多媒体设备、车载终端显示器和Web端服务系统从云计算平台上
实时下载编码后的备份图片数据和备份视频数据，并在解码后观看；
[0033]所述车载单元结合AR技术添加虚拟场景和有用信息，并在车载终端显示器中合成输出；
[0034]所述卫星包括：北斗卫星和GPS卫星；
[0035]所述手机包括：智能手机；
[0036]所述海量传感器包括：车载传感器和路面传感器等；
[0037]所述路由器设备包括：5G无线路由器设备；
[0038]所述无人机包括：测绘无人机；
[0039]所述车载单元为：车辆；
[0040]所述测绘设备包括：测绘机器人终端设备。
[0041]在上述技术方案的基础上，所述智能手机包括：5G智能手机。
[0042]在上述技术方案的基础上，所述车辆为：汽车。
[0043]在上述技术方案的基础上，所述汽车为：越野车、医疗救护车、工程抢险车、小巴车和小轿车。
[0044]在上述技术方案的基础上，所述越野车包括：城市越野车。
[0045]一种基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统搭建方法，包括以下步骤：
[0046]S1、搭建使用云计算平台的网络；
[0047]在云计算平台配置车载终端设备的网络服务接口，海量传感器将其采集的原始本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统，其特征在于，包括：云计算平台、5G移动通信网络、卫星、若干车载单元、海量传感器、车载终端设备、路由器设备、卫星接收机、地面数据中心和政府部门信息中心和Web端服务系统；在每个车载单元上安装车载终端设备、路由器设备、高精度多模卫星接收机和海量传感器；在车载单元上设置网络服务接口、采集数据接口和网络传输数据端口；所述车载终端设备通过网络服务接口，利用5G移动通信网络与云计算平台连接；所述车载终端设备从云计算平台下载数据，并对数据进行展示；所述采集数据接口连接海量传感器，所述网络传输数据端口与地面数据中心、政府部门信息中心、Web端服务系统均连接；所述地面数据中心、政府部门信息中心和Web端服务系统均通过网络传输数据端口下载数据，获取实时信息，实现数据的实时共享；所述海量传感器将其采集的原始数据通过5G移动通信网络上传至云计算平台；所述Web端服务系统与云计算平台连接；所述车载终端设备包括：电脑、手机、测绘设备、无人机、车载多媒体设备、打印机和车载终端显示器；所述电脑、手机、测绘设备、无人机、车载多媒体设备、打印机、车载终端显示器和海量传感器均通过路由器设备进行无线和/或有线连接，形成车载局部区域网络，实现车载终端设备以及海量传感器的信息交互；利用基于5G的天基物联网，将手机与卫星进行网络通信，通过卫星通信与地面5G通信优势互补，构建交互式的空地网络系统；所述电脑包括：笔记本电脑和台式电脑；所述台式电脑的主机连接其他车载终端设备，接收和处理采集到的其他车载终端设备的数据资源，并同时将处理后的数据通过网络服务接口，利用5G移动通信网络上传到云计算平台；所述测绘设备在室外采集测绘数据，并通过车载局部区域网络发送至台式电脑的主机或手机；所述手机通过无线连接与台式电脑的主机进行信息交互，并控制测绘设备进行数据资源采集，测绘设备采集的数据资源通过网络服务接口，利用5G移动通信网络传输到云计算平台；所述手机通过蓝牙或者专用数据线与车载多媒体设备相连，利用手机控制车载多媒体设备，实现音频播放、车载单元导航以及蓝牙电话功能；所述卫星接收机与卫星进行无线通信，所述卫星接收机与电脑连接；所述高精度多模卫星接收机接收卫星的信号，并实时传送给电脑；电脑实时处理高精度多模卫星接收机传送的数据，解算得到高精度位置坐标，并通过网络服务接口，利用5G移动通信网络实时传输给云计算平台，进行位置共享。2.如权利要求1所述的基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统，其特征在于：所述卫星接收机包括：接收机装置和接收机天线；所述接收机装置安装在车载单元内的后排机柜中，所述接收机天线安装于车载单元的
车顶；所述测绘设备在室外采集的测绘数据包括：温度、湿度、空气质量、风速和气压气象环境数据，以及道路拥堵视频数据、道路拥堵图片数据和地形环境数据；所述测绘数据的形式包括：文本数据、视频数据和图片数据；所述文本数据按照固定的目录和文件名格式进行存储；所述视频数据和图片数据通过5G移动通信网络传送到所述车载终端显示器进行显示；备份图片数据和备份视频数据通过网络服务接口，利用5G移动通信网络发送到云计算平台；由所述云计算平台的图像压缩模块采用LOCO
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I算法对备份图片数据进行编码，所述云计算平台对备份视频数据进行H.264编码；编码后的图片数据和视频数据上传至云计算平台；电脑、手机、车载多媒体设备、车载终端显示器和Web端服务系统从云计算平台上实时下载编码后的备份图片数据和备份视频数据，并在解码后观看；所述车载单元结合AR技术添加虚拟场景和有用信息，并在车载终端显示器中合成输出；所述卫星包括：北斗卫星和GPS卫星；所述手机包括：智能手机；所述海量传感器包括：车载传感器和路面传感器；所述路由器设备包括：5G无线路由器设备；所述无人机包括：测绘无人机；所述车载单元为：车辆；所述测绘设备包括：测绘机器人终端设备。3.一种如权利要求1
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2任一权利要求所述的基于野外可部署5G车载平台的空地网络系统搭建方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、搭建使用云计算平台的网络；在云计算平台配置车载终端设备的网络服务接口，海量传感器将其采集的原始数据通过5G移动通信网络上传至云计算平台；所述车载终端设备通过，利用5G移动通信网络网络服务接口与云计算平台连接；所述车载终端设备从云计算平台下载数据，并对数据进行展示；S2、搭建使用路由器设备的车载局部区域网络；采用路由器设备对电脑、手机、测绘设备、无人机、车载多媒体设备、打印机、车载终端显示器和海量传感器进行无线和/或有线连接，实现信息交互；S3、搭建使用卫星的卫星导航定位模块，具体通过以下方式实现：所述卫星接收机接收卫星的信号，并实时传送给电脑；电脑实时处理卫星接收机传送的数据，解算得到高精度位置坐标，并通过网络服务接口，利用5G移动通信网络实时传输给云计算平台，进行位置共享；S4、搭建使用海量传感器的车载平台，进行多维度数据采集，实现现场立体勘察；所述海量传感器将其采集的原始数据通过5G移动通信网络上传至云计算平台；S5、构建分布式存储网络系统，形成车载区块链平台；
车载平台利用区块链技术，构建分布式存储网络系统，形成车载区块链平台，在不需要可信第三方参与的情况下，保证各个车载单元的信息在传播过程中的正确性；测绘设备采集的测绘数据与海量传感器采集的环境和道路的原始数据，通过5G移动通信网络，上传至车载区块链平台，形成一个去中心化和分布式存储的大数据共享中台；上述测绘数据和原始数据在得到授权后，为智能交通和城市安全领域提供相应的数据支持；由云计算平台接收测绘数据和原始数据，对测绘数据和原始数据进行清洗和大数据分析，用于具体应用的分析和处理，向车载单元反馈处理结果，并进行数据共享，满足用户特定的使用需求；S6、实现智能接入控制与管理；车载平台依据网络状态、无线环境和车载终端设备的能力，结合智能业务感...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊志君，赵晓林，
申请(专利权)人：亚投财富信息科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：