[發明專利]一種警務定位設備、方法及系統

在審

• 申請號: 202110427536.1
• 申請日: 2021-04-20
• 公開（公告）號: CN113514057A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 朱新宇;戴帥;褚昭明;劉金廣;朱建安;趙琳娜;李金剛;閆星培;于曉娟;成超鋒;劉濤;楊鈞劍;姚雪嬌
• 申請（專利權）人: 公安部道路交通安全研究中心
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16;G01C21/34;G01S19/47
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 李博洋

1.一種警用定位設備，其特征在于，包括：衛星定位模塊、慣性定位模塊及處理器，其中，

所述衛星定位模塊用于根據衛星信號進行定位；

所述慣性定位模塊用于根據所述衛星定位模塊的定位坐標及加速度信息、角速度旋轉信息進行定位；

所述處理器用于執行以下步驟：

獲取所述衛星定位模塊檢測的衛星信號強度；根據所述信號強度判斷是否能正常接收衛星信號；

如果不能正常接收衛星信號，獲取最近一次根據所述衛星信號計算得到的導航坐標系的第一坐標及所述慣性定位模塊檢測的當前第一加速度信息、第一角速度旋轉信息；

根據所述第一坐標、所述第一加速度信息及所述第一角速度信息得到導航坐標系的第二坐標；

根據所述第二坐標進行定位。

2.根據權利要求1所述的警用定位設備，其特征在于，所述慣性定位模塊包括：MEMS慣性加速度計及陀螺儀。

3.根據權利要求1所述的警用定位設備，其特征在于，所述衛星定位模塊包括：GNSS芯片。

4.根據權利要求1所述的警用定位設備，其特征在于，所述處理器還用于執行如下步驟：

如果能正常接收信號，判斷當前時刻之前的預設時段內計算出的坐標位置是否存在跳變和/或衛星數量的個數是否在第二預設閾值之間；

如果當前時刻之前的預設時間段內計算出的坐標位置存在跳變和/或衛星數量的個數在第二預設閾值之間，判定衛星定位結果不準確；

獲取最近一次根據所述衛星信號解算得到的導航坐標系的第三坐標，及當前第二加速度信息、第二角速度旋轉信息；

根據所述第三坐標、所述第二加速度信息及所述第二角速度信息得到導航坐標系的第四坐標；

根據所述第四坐標對所述衛星定位結果進行修正；

根據修正后的衛星定位結果進行定位。

5.根據權利要求4所述的警用定位設備，其特征在于，所述處理器還用于執行如下步驟：

如果當前時刻之前的預設時間段內計算出的坐標位置不存在跳變和/或衛星數量的個數不在第二預設閾值之間，判定衛星定位結果準確；

根據所述衛星定位結果進行定位。

6.根據權利要求1－5任一項所述的警用定位設備，其特征在于，還包括道路地理信息系統，用于判斷所述衛星定位結果和/或所述第二坐標是否位于道路上；如果所述衛星定位結果和/或所述第二坐標不位于道路上，將所述衛星定位結果和/或所述第二坐標調整為距離所述衛星定位結果和/或所述第二坐標最近的同向道路的中心點坐標。

7.一種警用定位方法，應用于如權利要求1－6任一項所述的警用定位設備，其特征在于，包括：

獲取所述衛星定位模塊檢測的衛星信號強度；

根據所述信號強度判斷是否能正常接收衛星信號；

如果不能正常接收衛星信號，獲取最近一次根據所述衛星信號計算得到的導航坐標系的第一坐標，及所述慣性定位模塊檢測的當前第一加速度信息、第一角速度旋轉信息；

根據所述第一坐標、所述第一加速度信息及所述第一角速度信息得到導航坐標系的第二坐標；

根據所述第二坐標進行定位。

8.根據權利要求7所述的警用定位方法，其特征在于，所述根據所述第一坐標、所述第一加速度信息及所述第一角速度信息得到導航坐標系的第二坐標，包括：

根據所述第一角速度信息計算得到四元數微分方程的四元數；

根據所述四元數計算得到姿態矩陣；

根據所述第一加速度信息、所述姿態矩陣計算得到導航坐標系的加速度值；

根據所述第一坐標、所述加速度值計算得到所述導航坐標系的第二坐標。