[發明專利]一種基于北斗的地面無縫導航系統

在審

• 申請號: 201310366072.3
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103439729A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 劉靜嫻;劉朝海
• 申請（專利權）人: 常州市萊特信息科技有限公司
• 主分類號: G01S19/46
• 分類號: G01S19/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種導航設備，具體涉及一種基于北斗的地面無縫導航系統。

背景技術

我國衛星導航產業已進入高速發展時期，廣泛應用于航空、海路、鐵路、建筑、電信、電力等方面，并有很大的發展空間。但是目前我國現有的導航市場幾乎全部被美國GPS系統所壟斷。我國自主的北斗導航系統得以成功開發并投入商業化應用，急需要相關應用配套產品滿足市場化需求，隨著國家對自主北斗導航系統的扶持推廣，北斗導航應用市場正處于爆發式增長的臨界點。由于衛星導航依賴于導航終端對衛星信號的可見性，因此當終端位置在室內、隧道里時，無法進行定位。甚至在天氣不好的時候、樓群太密集的地方定位效果也會變得非常差，這些因素限制了衛星導航的使用范圍。

發明內容

本發明在于解決在室內、隧道里時，無法進行定位，甚至在天氣不好的時候、樓群太密集的地方定位效果也會變得非常差的技術問題，提供一種穩定、無縫移動定位的導航系統，通過多體制兼容接收終端優化設計技術、WIFI(3G)熱點測距定位技術、多源信息組合無縫導航技術等關鍵技術，實現了在無衛星信號的情況下利用其它地面通信設施定位的功能，改進了衛星定位在實際應用中的缺點。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種基于北斗的地面無縫導航系統，它包括導航應用終端(1)、數據服務平臺端(2)，導航應用終端(1)內設有多模信號接收模塊(3)、導航信號優化處理模塊(4)、基礎數據管理模塊(5)、導航信息結算模塊(6)、導航應用模塊(7)、通訊模塊(8)；數據服務平臺端(2)設有通訊模塊(9)、基礎數據管理模塊(10)、數據應用分析模塊(11)。

所述的多模信號接收模塊(3)是實現在同一個終端下接受多種不同體制、不同頻點的導航信號。

所述的導航信號優化處理模塊(4)主要完成對接收到的各種導航信號進行雜波處理、信號增強處理，為后續的導航解算提供高質量的信號輸入源。

所述的基礎數據管理模塊(5)是實現導航解算所需要的本地周邊熱點信息數據的調度、請求下載以及本地化管理，為導航解算提供所需的熱點坐標等信息數據。

所述的導航信息結算模塊(6)依據接收到的導航信號以及本地存儲的熱點相關坐標信息，進行導航坐標解算，該模塊是整個系統的核心。

所述的導航應用模塊(7)是將解算后得到的坐標信息，通過函數接口或硬件接口的方式，提供給上層進行導航應用。

所述的通訊模塊(8)、(9)是實現導航應用前端和數據服務平臺后端之間的數據交互。

所述的基礎數據管理模塊(10)是實現導航解算所需要的WIFI(3G)熱點基礎數據的管理，并根據終端的數據請求進行數據分發。

所述的數據應用分析模塊(11)對通訊模塊(8)發送來的相關數據進行相應的應用分析，并將結果發送到終端。

本發明的優點在于：1.良好的兼容性與可移植性：以北斗作為主要的衛星導航信號源，同時也兼容GPS系統；可以方便的以硬件形式嵌入到現有的衛星導航硬件設備中，也可以以軟件的形式安裝到具備北斗(GPS)、WIFI、3G信號能接收的設備(如手機)上運行，實現地面無縫導航。

2.良好的精度及穩定性：采用了自主研制的多體制兼容接收終端優化設計技術、WIFI(3G)熱點測距定位技術、多源信息組合無縫導航技術等關鍵技術，使得不管在有無衛星信號的情況下，都能進行定位，且達到了室內定位精度3米，更新頻率1赫茲，連續24小時穩定無縫移動定位導航等指標。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

其中：1-導航應用終端；2-數據服務平臺端；3-多模信號接收模塊；4-導航信號優化處理模塊；5-基礎數據管理模塊；6-導航信息結算模塊；7-導航應用模塊；8-通訊模塊；9-通訊模塊；10-基礎數據管理模塊；11-數據應用分析模塊。

具體實施方式

下面結合附圖及實施案例對本發明作進一步的說明。

如圖所示，一種基于北斗的地面無縫導航系統，其特征在于：它包括導航應用終端(1)、數據服務平臺(2)，導航應用終端(1)包括多模信號接收模塊(3)、導航信號優化處理模塊(4)、基礎數據管理模塊(5)、導航信息結算模塊(6)、導航應用模塊(7)、通訊模塊(8)；數據服務平臺(2)包括通訊模塊(9)、基礎數據管理模塊(10)、數據應用分析模塊(11)；多模信號接收模塊(3)接收到北斗信號時，能夠自動計算出自身的位置，并將信息反饋給數據服務平臺(2)，通過數據服務平臺(2)中數據應用分析模塊(11)解算出定位信息，實現地面無縫導航。

在本發明的無縫導航體系中，用戶終端可以同時接受天機衛星導航信號、WIFI信號、3G信號來完成定位導航，在同一個終端下接受多種不同體制、不同頻點的信號，并進行融合處理，實現無縫導航。