一种车载导航系统的导航方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108225360A(43)申请公布日2018.06.29(21)申请号201711471997.9(22)申请日2014.11.24(62)分案原申请数据201410681374.42014.11.24(71)申请人张欣地址435000湖北省黄石市西塞山区澄月曹家嘴二村50-41号(72)发明人不公告发明人(74)专利代理机构北京卓特专利代理事务所(普通合伙)11572代理人段宇(51)Int.Cl.G01C21/34(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图7页(54)发明名称一种车载导航系统的导航方法(57)摘要本发明的一种车载导航系统的导航方法，所述系统包括：导航单元、测距单元、云通信单元、以及车载显示单元，所述导航单元用于实现车辆的实时定位和导航，所述测距单元用于实现车辆与周围目标的距离计算，所述云通信单元用于接收导航单元、测距单元生成的数据，并上传至云服务中心，由云服务中心对导航定位数据进行数据拟合和标识，并把标识信息下发至车载显示单元。由于采用多种形式消除车辆导航和测距过程中的误差和盲区，大大提高了导航以及测距的精度，可靠性高，适用范围广。CN108225360ACN108225360A权利要求书1/3页1.一种车载导航系统的导航方法，其特征在于，所述系统包括：导航单元、测距单元、云通信单元、以及车载显示单元，所述导航单元用于实现车辆的实时定位和导航，所述测距单元用于实现车辆与周围目标的距离计算，所述云通信单元用于接收导航单元、测距单元生成的数据，并上传至云服务中心，由云服务中心对导航定位数据进行数据拟合和标识，并把标识信息下发至车载显示单元；所述导航单元包括协作导航单元和行驶运动状态角测算单元；所述测距单元包括UHF测距单元和小体积补盲检测单元，所述协作导航单元用于实现车辆的联合定位和导航，所述行驶运动状态角测算单元用于测算车辆行驶过程中实时的侧偏角和非水平角，所述UHF测距单元用于实现车辆与周围车辆的距离计算，小体积补盲检测单元用于检测车辆周围小体积障碍物；所述UHF测距单元包括UHF感应器、恒定线性放大器、模数转换器、电压匹配器、测距分处理器、触摸显示器、警示器，UHF感应器分别与恒定线性放大器、电压匹配器相连；恒定线性放大器与模数转换器、测距分处理器依次相连；电压匹配器与测距分处理器相连；测距分处理器分别与触摸显示器、警示器相连；所述系统的导航方法包括以下步骤：(1)前方汽车与安装了所述系统的汽车之间发生相对运动时，UHF感应器的输出端将输出一正弦波电信号，该电信号的幅值跟两汽车之间的距离反相关，频率与两汽车之间相对速度正相关；(2)将此电信号分两路输入到测距分处理器中以分别检测出正弦信号的幅值和频率，得到两车之间的距离和相对速度，一路经恒定线性放大器、模数转换器接到测距分处理器得到距离值；另一路经电压匹配器输入到测距分处理器得到相对速度值；(3)测距分处理器将距离值和相对速度值发送给云通信单元，由云通信单元上传至云服务中心，并根据反馈实时显示在触摸显示器上；(4)当距离值和相对速度值越过报警阙值时，测距分处理器驱动警示器，发出光声警报，在反应时间内提醒司机采取安全措施；所述系统还包括GPS、角速度感应器和线速度感应器。2.根据权利要求1所述的导航方法，其特征在于，所述协作导航单元包括角速度感应器零偏移误差确定单元、相对时延估计单元、初始数据奇异值消除单元、动态误差系数自适应估计单元、以及导航信息计算单元。3.根据权利要求2所述的导航方法，其特征在于，所述角速度感应器零偏移误差确定单元具体包括：初始化模块，用于初始化可用点集合；角速度感应器输出获取模块，用于当车辆处于停车状态时，获取所述角速度感应器的当前输出；偏差计算模块，用于计算所述当前输出值与所述可用点集合中的可用点值的偏差；第一判决模块，用于当所述偏差小于或等于预先设定的阈值时，将所述当前输出值作为可用点值列入所述可用点集合；第二判决模块，用于当所述偏差大于预先设定的阈值时，将所述可用点集合清空，并将所述当前输出值作为可用点值列入所述可用点集合；以及零偏移误差估算模块，用于当所述可用点集合中的可用点数目达到预先设定的可用点总数时，计算所述可用点集合中的可用点值的加权平均值得到所述零偏移误差。2CN108225360A权利要求书2/3页4.根据权利要求3所述的导航方法，其特征在于，所述零偏移误差估算模块计算所述可用点集合中的可用点值的加权平均值得到所述零偏移误差b，具体包括对零偏移误差随时间进行多项式拟合以得到所述零偏移误差随时间的趋势，即：所述ω(j)表示第j个角速度点值，其中当GPS导航无法运行后，从角速度感应器直接测量值中去除b提高精度。5.根据权利要求2所述的导