[發明專利]一種傳感器輔助定位終端進行定位的系統及方法

無效

• 申請號: 201210463044.9
• 申請日: 2012-11-16
• 公開（公告）號: CN102944889A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 肖楊楊;江洪
• 申請（專利權）人: 成都西可科技有限公司
• 主分類號: G01S19/47
• 分類號: G01S19/47;H04W64/00
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種傳感器輔助定位終端進行定位的系統，定位終端固定安裝于被控移動物上，定位終端包括GPS定位單元、主控器和無線通信單元，GPS定位單元由GPS天線和GPS定位模塊組成，無線通信單元由通信天線和移動通信模塊組成，GPS定位模塊的一端連接GPS天線，另一端與主控器相連；移動通信模塊的一端連接通信天線，另一端與主控器相連，其特征在于：它還包括傳感器單元，傳感器單元由至少一個傳感器組成，各傳感器分別通過總線與主控器連接。

2.根據權利要求1所述的一種傳感器輔助定位終端進行定位的系統，其特征在于：所述的傳感器單元由陀螺儀、加速計、磁力儀和高度計組成。

3.根據權利要求1所述的一種傳感器輔助定位終端進行定位的系統，其特征在于：所述的總線為I2C總線。

4.一種傳感器輔助定位終端進行定位的方法，它包括以下步驟：

A：GPS定位單元根據接收的衛星定位數據計算處理得到定位終端的經緯度信息；

B：經緯度信息經主控器轉發給移動通信單元；

C：移動通信單元將經緯度信息由移動通信網絡發送至服務器；

其特征在于：它還包括一個在GPS定位單元無法正常工作的情況下，傳感器單元輔助定位終端進行定位的步驟。

5.根據權利要求4所述的一種傳感器輔助定位終端進行定位的方法，其特征在于：所述的傳感器單元輔助定位終端進行定位的步驟包括以下步驟：

a：傳感器單元根據各傳感器采集的終端狀態信息計算處理得到定位終端實時的立體空間位置信息；

b：立體空間位置信息經主控器轉發給移動通信單元；

c：移動通信單元將立體空間位置信息由移動通信網絡發送至服務器。

6.根據權利要求5所述的一種傳感器輔助定位終端進行定位的方法，其特征在于：所述的步驟a包括以下子步驟：

S1：將定位終端固定安裝在被控移動物上并進行校準；?

S2：參考磁力儀標識的南北極方向建立坐標系，以失鎖點作為坐標原點；

S3：獲取定位終端失鎖前的運動速度；

S4：校準磁力儀，使磁力儀的原始位置與定位終端的運動方向一致；

S5：失鎖后，取從坐標原點到位置f1的一小段距離，將定位終端在這一小段距離內做的運動近似為直線運動，由磁力儀讀出其經度偏移角度；

S6：由加速度計讀出定位終端在位置f1的加速度值，結合失鎖前的運動速度及這一小段距離的運動時間，得出定位終端實際運動距離，再結合坐標原點的經緯度信息，計算出位置f1的經緯度信息；?

S7：依據陀螺儀和磁力儀的測量結果判斷終端是否做近似直線運動，在做近似直線運動過程中，陀螺儀不斷檢測終端與原運動方向的偏向，作為一個隨時間遞增的累積角度偏移量，磁力儀不斷檢測終端與地理南北極的偏向，根據原運動方向計算得到終端與原運動方向的偏向，作為一個隨時間變化的瞬態角度偏移量，當累積角度偏移量和瞬態角度偏移量同時達到一定閥值時，判定終端不再做近似直線運動；

S8：將被判斷為不再做近似直線運動的位置f2作為下一小段距離近似直線運動的起點，定位終端在位置f1到位置f2之間運動仍為近似直線運動，根據步驟S2～S6所記載的方法計算出位置f2的經緯度信息；?

S9：以位置f2作為坐標原點建立同樣的坐標系，根據步驟S2～S8所記載的方法，直到計算獲得失鎖過程中定位終端所有位置的經緯度信息為止；

S10：由高度計采集定位終端所處環境的大氣壓強，以海平面作為參考點，計算得到定位終端所處的海拔高度信息；

S11：計算獲得定位終端的經緯度和高度的立體空間信息。

7.根據權利要求6所述的一種傳感器輔助定位終端進行定位的方法，其特征在于：所述的獲取定位終端失鎖前的運動速度的方法包括以下兩種方式：

SS1：取失鎖前運動路徑上的一小段，近似認為是直線運動，通過已知的GPS位置信息計算出這一小段路徑的兩個端點之間的實際距離，結合這已知的這一小段路徑的時間差，計算得到該一小段路徑內定位終端的運動速度，對所有的小段路徑求出的運動速度取平均值，得到定位終端失鎖前的運動速度；

SS2：依靠汽車自身的速度檢測系統將定位終端失鎖前的運動速度上報給定位終端。

8.根據權利要求7所述的一種傳感器輔助定位終端進行定位的方法，其特征在于：所述的汽車自身的速度檢測系統向定位終端上報數據的數據傳輸方式包括USB、BT或WIFI。