基于座舱系统的惯导方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

文档序号:39366220发布日期:2024-09-13 11:17阅读:43来源:国知局

本发明涉及智能座舱,尤其涉及基于座舱系统的惯导方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术:

1、随着智能座舱多媒体系统中应用程序越来越多,各种应用程序对于导航定位数据有不同的要求。一般导航应用程序都拥有独立的惯导算法,需要导航定位模块输出卫星定位数据即可;但部分应用程序(比如手机互联软件)没有导航惯导算法,需要导航定位模块内部的惯导算法将卫星定位数据和陀螺仪数据融合后再输出到应用程序。而且两种不同的应用软件会同时存在,就需要导航定位模块输出两种不同的数据。由于大部分导航定位模块中的处理器性能较弱,无法同时输出两种数据或者在使用过程中进行动态切换,因此如果需要满足输出两种数据要求,需要将导航定位模块中的处理器更换为更高性能的处理器,这势必增加了硬件成本。


技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提出一种基于座舱系统的惯导方法、装置、计算机设备及存储介质,以解决现有技术中大部分导航定位模块中的处理器性能较弱,无法同时输出两种数据或者在使用过程中进行动态切换,因此如果需要满足输出两种数据要求,需要将导航定位模块中的处理器更换为更高性能的处理器,增加硬件成本的问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明提供一种基于座舱系统的惯导方法,采用了如下所述的技术方案,包括:

3、设置导航定位模块的参数、中央处理器的工作模式以及串口模块的通信协议,对导航定位模块、中央处理器及串口模块进行初始化;

4、导航定位模块通过卫星信号接收器获取卫星定位数据,同时和内部陀螺仪和加速计数据一起通过串行接口输出到中央处理器对应的串行接口;

5、串口模块为导航和传感器硬件抽象层提供导航定位数据和传感器原始数据;

6、导航定位模块的硬件抽象层负责对接导航定位模块,实现原生的ignss接口,从而将导航定位数据向座舱系统发布;

7、传感器硬件抽象层负责对接导航定位模块的陀螺仪和加速计部分,实现原生的isensor接口,从而通过设于中央处理器内的传感器管理服务模块将传感器数据向座舱系统发布;

8、在传输卫星导航数据和传感器数据的同时,导航定位模块还输出卫星信号原始数据,提供给惯导算法模块,惯导算法模块获取卫星定位数据、卫星导航数据及传感器数据后,进行融合,将融合后的数据提供给支持前端融合惯导算法的应用程序。

9、优选地,所述设置导航定位模块的参数、中央处理器的工作模式以及串口模块的通信协议,对导航定位模块、中央处理器及串口模块进行初始化的步骤具体还包括:

10、mcu按照导航定位模块供电的时序要求对导航定位模块上电;

11、导航定位模块供电完成后,mcu释放导航定位模块复位信号;

12、导航定位模块开始工作。

13、优选地,所述导航定位模块通过卫星信号接收器获取卫星定位数据,同时和内部陀螺仪和加速计数据一起通过串行接口输出到中央处理器对应的串行接口的步骤具体包括:

14、导航定位模块开始接收卫星数据,并将所接收的卫星数据转换为nmea格式输出;

15、导航定位模块同时输出卫星数据和nmea格式数据;

16、导航定位模块将内部的陀螺仪和加速计数据,加上时间戳信息,和卫星定位数据同时输出;

17、导航定位模块同时输出三组数据:nmea格式数据、陀螺仪和加速计数据及pvt卫星原始数据。

18、优选地,所述串口模块为导航和传感器硬件抽象层提供导航定位数据和传感器原始数据的步骤具体包括:

19、中央处理器的串口接收导航定位模块发送过来的数据;

20、中央处理器将接收到的数据按照串口协议拆分出nmea数据、陀螺仪和加速计数据、卫星原始数据,分别输出到对应的软件接口;

21、nmea数据提供给导航定位服务模块和惯导算法模块,imu数据分别提供给传感器服务模块和惯导算法模块,卫星原始数据提供给惯导算法模块。

22、优选地,所述导航定位模块的硬件抽象层负责对接导航定位模块,实现原生的ignss接口,从而将导航定位数据向座舱系统发布的步骤具体包括:

23、gnsshander从串口模块获取导航定位nmea数据,并解析nmea数据;

24、gnsshander将解析后的数据提供给gnss模块,gnss模块实现android原生的ignss接口,对接原生locationmanager;

25、locationmanager将接收到的定位数据向整个系统进行发布。

26、优选地,所述传感器硬件抽象层负责对接导航定位模块的陀螺仪和加速计部分,实现原生的isensor接口,从而通过设于中央处理器内的传感器管理服务模块将传感器数据向座舱系统发布的步骤具体包括:

27、sensor datahander从串口模块获取陀螺仪和加速计原始数据,解析数据提供给bstsensor;

28、bstsensor接收sensor datahander解析的数据,适配isensors的接口,并向sensormanager提供数据;

29、sensormanager将sensor数据向整个系统进行发布。

30、优选地,所述在传输卫星导航数据和传感器数据的同时,导航定位模块还输出卫星信号原始数据,提供给惯导算法模块,惯导算法模块获取卫星定位数据、卫星导航数据及传感器数据后,进行融合,将融合后的数据提供给支持前端融合惯导算法的应用程序的步骤具体包括:

31、惯导算法模块接收nmea数据、陀螺仪和加速计数据和pvt数据;

32、惯导算法模块通过融合算法输出矫正后的位置信息数据,并以nmea格式进行输出;

33、车机系统中的应用程序从对应的接口中获取数据融合惯导算法后的定位数据。

34、为了解决上述技术问题,本发明还提供一种基于座舱系统的惯导装置,采用了如下所述的技术方案,包括:

35、初始化模块,用于设置导航定位模块的参数、中央处理器的工作模式以及串口模块的通信协议,对导航定位模块、中央处理器及串口模块进行初始化;

36、获取模块,用于导航定位模块通过卫星信号接收器获取卫星定位数据,同时和内部陀螺仪和加速计数据一起通过串行接口输出到中央处理器对应的串行接口;

37、提供模块,用于串口模块为导航和传感器硬件抽象层提供导航定位数据和传感器原始数据;

38、对接模块,用于导航定位模块的硬件抽象层负责对接导航定位模块,实现原生的ignss接口,从而将导航定位数据向座舱系统发布;

39、发布模块,用于传感器硬件抽象层负责对接导航定位模块的陀螺仪和加速计部分,实现原生的isensor接口,从而通过设于中央处理器内的传感器管理服务模块将传感器数据向座舱系统发布;

40、惯导模块,用于在传输卫星导航数据和传感器数据的同时,导航定位模块还输出卫星信号原始数据,提供给惯导算法模块,惯导算法模块获取卫星定位数据、卫星导航数据及传感器数据后,进行融合,将融合后的数据提供给支持前端融合惯导算法的应用程序。

41、为了解决上述技术问题,本发明还提供一种计算机设备,采用了如下所述的技术方案,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机可读指令,所述处理器执行所述计算机可读指令时实现上述的基于座舱系统的惯导方法的步骤。

42、为了解决上述技术问题,本发明还提供一种计算机可读存储介质,采用了如下所述的技术方案,所述计算机可读存储介质上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令被处理器执行时实现上述的基于座舱系统的惯导方法的步骤。

43、与现有技术相比,本发明主要有以下有益效果:基于当前导航定位模组硬件性能不变更的情况下,将原定位模组中的惯导算法移植到智能座舱系统中,由于智能座舱系统处理器性能较强,增加导航惯导算法对座舱系统几乎无影响;同时导航定位模组输出所有的数据给到智能座舱系统处理器,由座舱系统处理器进行惯导融合;将融合前的数据输出给到导航程序,将融合后的数据输出给到其他应用程序(手机互联程序);在满足不同应用程序对导航定位数据的需求的同时,不增加任何硬件成本,降低导航定位模组内部处理的要求。

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