汽车导航系统高度信息识别探测方法与流程

文档序号:15202085发布日期:2018-08-19 14:15阅读:1480来源:国知局

本发明涉及车载卫星导航系统,尤其是涉及汽车导航系统高度信息识别探测方法。



背景技术:

目前,汽车导航系统一般包括以下模块:汽车位置探测模块、路径规划模块、误差补偿模块和智能语音提醒模块。汽车位置探测模块是汽车导航系统的基础模块,在汽车行驶过程中,能否实现对行驶路线的准确导航直接影响汽车能否准确到达目的地。

已有的汽车位置探测技术主要是基于车载gps来进行位置定位并获取汽车位置信息,但存在的不足是获取的汽车位置信息在高度定位方面偏差较大,无法识别汽车是否在高架桥上,使得导航路线规划错误,无法准确导航。究其原因是:当汽车行驶在是两个相交叉的高架桥上,或行驶在高架桥下方的道路上,由于相交叉高架桥之间或高架桥与其下方道路的高度差≥3m,此时汽车导航系统无法识别汽车行驶在那架高架桥上、或无法识别行驶在高架桥上还是行驶在该高架桥下方的道路上,这将将造成汽车导航系统发生误判现象,致使给出的导航行驶路线出现错误,无法准确导航。



技术实现要素:

本发明目的在于提供一种汽车导航系统高度信息识别探测方法,利用手机sim卡的移动4g网络具有双向数据传输的功能,通过手机与移动信号基站的水平距离、传输距离和移动信号接收基站的高度数据,准确给出行驶车辆的具体位置信息。

为实现上述目的,本发明采取下述技术方案:

本发明所述的汽车导航系统高度信息识别探测方法,包括下述步骤:

第一步、首先通过国家地理管理部门获取等高线图数据、市政规划管理部门获取各城市每个高架桥的位置及高度信息数据、各移动信号运营商获取每个移动通信基站的位置及高度信息数据,并把上述数据存储在支持4g网络传输的手机数据库中;

第二步、所述手机的卫星导航系统开启工作时,根据驾驶者输入的目的地信息,所述卫星导航系统通过gps获取汽车当前的水平位置坐标(x1,y1)数据,然后通过4g网络向移动通信基站发送该位置坐标(x1,y1)数据和该发送时刻t0数据;

第三步、接收到上述位置坐标(x1,y1)数据和发送时刻t0数据的移动通信基站,向该手机的卫星导航系统返回该移动通信基站的水平位置坐标(x2,y2)数据、高度坐标hb数据和返回时刻t1数据;该手机将收到的水平位置坐标(x2,y2)数据、高度坐标hb数据和返回时刻t1数据暂存在手机的缓存器中;

第四步、手机的数据处理单元按照公式计算出上述数据的传输时间差ts,并按照公式计算出该移动通信基站信号接收点的高度hb、汽车到该移动通信基站信号接收点之间的直线距离s、汽车到该移动通信基站信号接收点的水平距离d;然后根据公式计算出汽车的高度h,将上述数据暂存在手机缓存器中;其中,vc是电磁波的传播速度,hl是汽车与该移动通信基站信号接收点之间的水平高度差;

第五步、手机的处理器分别将缓存器中暂存的时间数据ts与预先设定的判定阀值t=1ms(因一个大功率的移动通信基站覆盖范围为10km,电磁波传输速度为3×108m/s,加上数据延迟时间,故传输时间最大为1ms)作对比,判断该时间数据ts是否正确;不正确重复第二步至第四步,正确进行下一步;

第六步、手机的处理器将缓存器中暂存的汽车高度信息h与数据库中存储的各个高架桥的高度数据作比较,判断该高度值信息h在哪一个高架桥上,若不符合任一高架桥的高度数据,重复第三步至第五步;若符合,卫星导航系统继续进行汽车行驶路线导航规划。

第六步中,判断该高度信息h在哪一个高架桥上分三种情况:

a、若汽车高度信息h高于手机数据库中存储的、卫星导航系统规划行驶路线中的高架桥高度值时,重复第三步至第五步;

b、若汽车高度信息h与手机数据库中存储的、卫星导航系统规划行驶路线中的高架桥高度值相差±70cm,则系统判定为该汽车在此高架桥上,卫星导航系统继续进行汽车行驶路线导航规划;

c、若汽车高度信息h低于手机数据库中存储的、卫星导航系统规划行驶路线中的高架桥高度值时,重复第三步至第五步。

本发明优点在于将支持4g网络传输的手机sim卡的移动数据4g网络双向数据传输应用于导航系统中,使车辆以较低能耗实现快速、准确导航;手机人人都有而且不易受到环境的影响,因此本发明实现简单、开发成本低,只需在原有手机导航软件上编写相应的算法即可,不需重新开发一个软件,方便快捷。

附图说明

图1是本发明方法的流程框图。

图2是本发明所述卫星导航系统的汽车高度信息探测示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述实施例。

如图1、2所示,本发明所述的汽车导航系统高度信息识别探测方法,包括下述步骤:

第一步、首先通过国家地理管理部门获取等高线图数据、市政规划管理部门获取各城市每个高架桥1、2的位置及高度信息数据、各移动信号运营商获取每个移动通信基站3的位置及高度信息数据,并把上述数据存储在支持4g网络传输的手机数据库中;

第二步、所述手机的卫星导航系统开启工作时,根据驾驶者输入的目的地信息,所述卫星导航系统通过gps获取汽车4当前的水平位置坐标(x1,y1)数据,然后通过4g网络向移动通信基站3发送该位置坐标(x1,y1)数据和该发送时刻t0数据;

第三步、接收到上述位置坐标(x1,y1)数据和发送时刻t0数据的移动通信基站3,向该手机的卫星导航系统返回该移动通信基站3的水平位置坐标(x2,y2)数据、高度坐标hb数据和返回时刻t1数据;该手机将收到的水平位置坐标(x2,y2)数据、高度坐标hb数据和返回时刻t1数据暂存在手机的缓存器中;

第四步、手机的数据处理单元按照公式计算出上述数据的传输时间差ts,并按照公式计算出该移动通信基站3信号接收点5的高度hb、汽车4到该移动通信基站3信号接收点5的水平距离d、汽车4到该移动通信基站3信号接收点5之间的直线距离s;然后根据公式计算出汽车的高度h,将上述数据暂存在手机缓存器中;其中,vc是电磁波的传播速度,hl是汽车4与该移动通信基站3信号接收点5之间的水平高度差;

第五步、手机的处理器分别将缓存器中暂存的时间数据ts与预先设定的判定阀值t=1ms(因一个大功率的移动通信基站3覆盖范围为10km,电磁波传输速度为3×108m/s,加上数据延迟时间,故传输时间最大为1ms)作对比,判断该时间数据ts是否正确;不正确重复第二步至第四步,正确进行下一步;

第六步、手机的处理器将缓存器中暂存的汽车4高度信息h与数据库中存储的各个高架桥1、2的高度数据作比较,判断汽车4高度信息h在哪一个高架桥上,判断规则如下:

a、若汽车高度信息h高于手机数据库中存储的、卫星导航系统规划行驶路线中的高架桥高度值时,重复第三步至第五步;

b、若汽车高度信息h与手机数据库中存储的、卫星导航系统规划行驶路线中的高架桥高度值相差±70cm,则系统判定为该汽车在此高架桥上,卫星导航系统继续进行汽车行驶路线导航规划;(因大多数轿车高度为150cm-170cm,驾驶员坐在驾驶位置时手机的高度为70cm左右,而且两个高架桥之间的高度差至少为3m);

c、若汽车高度信息h低于手机数据库中存储的、卫星导航系统规划行驶路线中的高架桥高度值时,重复第三步至第五步。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1