专利名称：北斗和gps导航信息融合机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种导航装置，更具体地说，本实用新型涉及一种应用于卫星定 位系统的北斗和GPS (Global Positioning System全球卫星定位系统)导航信息融 合机。
背景技术：
北斗卫星定位系统是中国于2000年底自主研制的具有自主知识产权的卫星定位 导航系统，不受制于国际的任何约束，但其定位精度不高，数据更新率低，实时性差， 用户容量有限，而且能够直接采用北斗信号的电子地图软件也很少。GPS是美国的覆 盖全球的全天候导航系统卫星定位系统，民用部分对全球开放，精度高，数据更新率 高，地图来源丰富，然而单纯的GPS方式的导航定位系统并不能完全的满足实际的需 要，例如出于战略方面的考虑，在某些非常时期(比如战争)美国可能关闭GPS卫星 定位信号，造成部分区域，部分地区不可用，如果现有的系统完全依赖于GPS，势必 会造成极大的损失。同时对于支持导航定位的电子地图软件而言， 一般只支持GPS 定位信息，限制了其应用。
实用新型内容
为了概括本实用新型的目的，在这里描述了本实用新型的某些方面、优点和新颖 特征。应了解，无需所有这些方面、优点和特征包含在任一特殊的实施例中。
本实用新型正是基于上述背景技术的考虑，将北斗卫星定位信息转换为NMEA格 式，达到和GPS信息相融合的目的，共同应用于导航定位系统，两者互为补充，无论 是在和平或非常时期都能保证采用本发明的导航定位系统也可以正常地工作。
本实用新型实现过程中采用与以往不同的技术路线，之前所谓的支持北斗/GPS 定位的导航定位系统平台往往是由某些公司自主研制，在导航定位系统平台内部直接 对北斗信号和GPS信号进行直接解析，虽然可以实现北斗/GPS定位，但是这种导航
定位系统不具备通用性，使得用户如果要使用北斗信号进行导航定位，则必须使用该 公司的导航定位系统平台。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种北斗和GPS导航信息融合
机，它包括复杂可编程逻辑器件CPLD,用于自动切换输入的北斗信号和GPS信号，数 据通讯通道以及视频信号控制；
数据提取MCU模块，用于将串行数据转化成并行数据，将其供给数据合成MCU 模块使用；
数据合成MCU模块，用于针对北斗信号进行数据解析，并按照NMEA格式对数据 进行封包，通过串口发送给导航定位平台；
视频合成MCU模块，用于将接受视频输入信号，同时在视频源上叠加地理坐标和 时间信息，再传送到导航定位平台。
本实用新型将北斗信息与GPS信息分别通过两个RS232接口接入处理器，用手动 或自动(可选，'自动是北斗优先)，切换两者信息，提取经纬度，高度，授时信息后， 重新合成简单的NMEA格式，在通过第三个RS232串口提供给计算机，从而达到双星 共用同一个定位导航平台的目的，同时信息处理器还能将经纬度时间信息合成至输入 的视频信号之中，使输出的视频信号中能自动包含视频源的地理坐标信息和时间信 息。通过这种技术可以很方便地使用目前大多数的电子地图软件和导航定位软件直接 支持北斗定位信号。
图l是本实用新型的系统框图2是本实用新型北斗和GPS导航信息融合机结构框图 图3是本实用新型的电路原理图4是本实用新型实施例的融合模块中CPLD部分的原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步描述。
图1为本实用新型的系统框图，其中RS232 l接口自动接收北斗信号，RS232 2 接口自动接收GPS信号，北斗/GPS融合模块根据输入导航信号类型，自动进行北斗 /GPS数据格式的转换，统一转换成刚EA格式的数据，并通过RS232 3接口将数据传
送给导航定位平台。此外北斗/GPS融合模块还提供了视频叠加功能，利用Vin接口 用于接收视频信号，将地理信息和时间信息叠加到视频源,并通过Vout接口输出标准 视频信号给视频接收设备。
图2为北斗/GPS融合模块的原理框图，图中
复杂可编程逻辑器件CPLD功能在于自动切换输入的北斗信号和GPS信号，数据 通讯通道以及视频信号控制；
MCU数据提取)功能在于将串行数据转化成并行数据，将其供给MCU数据合成) 使用；
MCU数据合成)功能在于针对北斗信号进行数据解析，并按照NMEA格式对数据进 行封包，通过串口发送给导航定位平台；
MCU视频合成)功能在于将接受视频输入信号，同时在视频源上叠加地理坐标和 时间信息，再传送到导航定位平台。
图3为北斗/GPS融合模块的电路原理图。其中CPLD的原理如图4所示。而U1， U2， U3，分别代表MCU数据提取)，MCU视频合成)，MCU数据合成)。在图3中标号 为1的部分为视频叠加处理模块，用于将地理坐标和时间信息叠加至输入视频流中， 并输出。
图4为北斗/GPS融合模块中CPLD部分的原理图。原理图大概分为四个部分，以 1， 2， 3， 4标出。其中标号1的部分为MCU数据提取)与MCU视频合成)之间的双向 数据通道和握手信号控制电路。74373芯片用于锁存数据总线上的数据，7474芯片用 于控制双向通讯的握手信号。同理，标号2部分为MCU数据提取)与MCU数据合成) 之间的双向数据通道和握手信号控制电路，标号3部分为MCU数据提取)与输入信号 之间的双向数据通道和握手信号控制电路。此外标号4部分为用于对输入的北斗/GPS 信号进行手动切换和自动切换的控制。
虽然本实用新型己以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明，任何 熟悉此技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因 此本实用新型的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。
权利要求1、一种北斗和GPS导航信息融合机，其特征在于，它包括复杂可编程逻辑器件CPLD，用于自动切换输入的北斗信号和GPS信号，数据通讯通道以及视频信号控制；数据提取MCU模块，用于将串行数据转化成并行数据，将其供给数据合成MCU模块使用；数据合成MCU模块，用于针对北斗信号进行数据解析，并按照NMEA格式对数据进行封包，通过串口发送给导航定位平台；视频合成MCU模块，用于将接受视频输入信号，同时在视频源上叠加地理坐标和时间信息，再传送到导航定位平台。
专利摘要本实用新型涉及了一种北斗和GPS导航信息融合机，它包括复杂可编程逻辑器件CPLD，用于自动切换输入的北斗信号和GPS信号，数据通讯通道以及视频信号控制；数据提取MCU模块，用于将串行数据转化成并行数据，将其供给数据合成MCU模块使用；数据合成MCU模块，用于针对北斗信号进行数据解析，并按照NMEA格式对数据进行封包，通过串口发送给导航定位平台；视频合成MCU模块，用于将接受视频输入信号，同时在视频源上叠加地理坐标和时间信息，再传送到导航定位平台。
文档编号G01S19/48GK201007739SQ200620126150
公开日2008年1月16日 申请日期2006年10月19日 优先权日2006年10月19日
发明者刁增祥, 张仲宁, 李晓天, 蒋永林, 鹏 邵, 高树新 申请人:中国人民解放军总装备部汽车试验场