[實用新型]一種隧道車輛定位導航系統

有效

• 申請號: 201820155973.6
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN207742329U
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 許佳;靳歡歡;許國昌
• 申請（專利權）人: 威海五洲衛星導航科技有限公司
• 主分類號: G01S5/06
• 分類號: G01S5/06;G01C21/28;G01C21/34
• 代理公司: 威海恒譽潤達專利代理事務所(普通合伙) 37260
• 代理人: 鹿剛

本實用新型提供一種隧道車輛定位導航系統，其解決了現有導航設備無法在隧道中進行導航的技術問題，其包括設于隧道內的多個UWB定位基站、設置于每個目標車輛上的定位標簽、分別與各個UWB定位基站連接的POE交換機、與POE交換機連接的中心服務器、固定在目標車輛中的組合導航模塊和慣性導航模塊，本實用新型可廣泛用于隧道內車輛的定位導航。

技術領域

本實用新型涉及車載導航技術領域，尤其是涉及一種隧道車輛定位導航系統。

背景技術

車載導航技術是依賴于導航設備接收環繞地球的24顆GPS衛星中至少3顆衛星所傳遞的位置坐標，并結合電子地圖來確定車輛在電子地圖中準確位置，現有導航系統完全依賴于導航衛星發出的導航信號進行導航，隨著交通設施不斷發達，隧道數量越來越多，由于導航系統在隧道內無法接收衛星信號，從而無法獲得導航設備的當前位置，車輛在隧道中行駛的過程中，導航設備便無法正常為用戶進行導航，給駕駛員帶來不便。

發明內容

本實用新型就是針對現有導航設備無法在隧道中進行導航的技術問題，提供一種可在隧道中準確導航的隧道車輛定位導航系統。

為此，本實用新型包括設于隧道內的多個UWB定位基站、設置于每個目標車輛上的定位標簽、分別與各個UWB定位基站連接的POE交換機、與POE交換機連接的中心服務器、固定在目標車輛中的組合導航模塊和慣性導航模塊。

優選的，每個POE交換機可以連接多個UWB定位基站，每個中心服務器可以連接多個POE交換機。

優選的，慣性導航模塊為MEMS慣性導航模塊，固定在目標車輛內部重心位置，用于測量目標車輛的導航信息。

優選的，組合導航模塊采用STM-32系列單片機作為數據處理單元。

優選的，組合導航模塊輸出的導航結果通過微型液晶屏顯示出來供用戶導航使用。

優選的，UWB定位基站中設有無線通信模塊，組合導航模塊與UWB定位基站通過無線通信的方式實現信息的實時傳輸。

優選的，UWB定位基站安裝在隧道內部頂端，每個UWB定位基站間隔80米距離。

優選的，定位標簽為微型扁形標簽，固定在目標車輛頂部。

本實用新型獲得的有益效果如下：

(1)抗干擾能力強：采用UWB定位技術對目標車輛進行定位，其不受高壓線、手機信號、電臺等電磁信號干擾，定位準確，且UWB定位信號穿透能力強，隧道內體型差異大的車輛之間的遮擋對其定位精度影響很小。

(2)定位系統功率小：車輛定位標簽1Hz刷新速度功耗為0.6mW，標簽對人體的輻射不到手機的百分之一，定位基站功耗為5W，兩者都具有相當長的續航能力。

(3)定位系統容量大：單區域隧道可以兼容5000-10000多個定位標簽，定位信號覆蓋范圍較廣，在隧道中這種一維定位模式，單基站定位信號的覆蓋范圍是100-150米。

(4)定位精度高：UWB定位技術精度通常為10-20厘米，將其和慣性導航系統進行松耦合之后，定位精度得到進一步提高，足以滿足車輛在隧道內導航需求。

(5)穩定性好：慣性導航模塊不依賴外部信息，可自主導航，全天候工作，提供連續性好且噪聲低的位置、速度和姿態等導航信息，數據更新率高、短期精度和穩定性好。