CN107018025A - 一种车载多层异构指挥监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载多层异构指挥监控系统，包括：设置在车体外部的控制单元，与所述控制单元相耦接的用于获取监控目标的定位数据并将该定位数据发送至控制单元进行处理的定位单元，用于接收控制单元发送的数据信息后向外部传输和/或用于将外部数据信息传输至控制单元传输单元，和用于向控制单元、定位单元及传输单元提供电能电源单元，还包括由多种数据传输方式组成的通信网络装置，在网络装置内设计的软路由，控制单元还包括数据存储分析、过程管控和差分服务的管控与服务综合处理平台，进行数据采集、过滤、处理和缓存的数据与业务终端，对车体进行定位、定姿以及与地形匹配的计算模块，和对电源进行辅助补充、保护和车载取电的管理模块。

Description

一种车载多层异构指挥监控系统
技术领域
本发明涉及监控技术领域，具体地说，是涉及一种通用化指挥监控装置及指挥监控方法。
背景技术
随着信息技术的迅猛发展，传统的装备驾驶野外教学、训练、试验等组织模式已经越来越成为制约训练效果提升的瓶颈，尤其是在复杂的野外环境训练时，其训练任务执行环境恶劣，现有技术中的车载终端难以实现数据采集的精准性和数据传输的通畅性，从而使指挥监控效果不尽如人意。
目前，运用无线通信技术、GIS技术和差分定位技术的车辆管控系统可以有效的解决这个问题，满足动态定位和适时控制的需要，从而减少油耗和行驶时间，降低训练成本，使试验训练效益显著提高，为科学、正确的决策提供帮助，为数字化试验与训练打下基础。
因此，如何研发一种通用化指挥监控装置和平台，便成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明解决的主要问题是提供一种通用化指挥监控装置和平台，以解决无法实现的精准定位和实时监控的技术问题。
1通信及网络拓扑结构设计
符合车队野外车载使用，设计了由多种通信模式组成的多层异构的技术结构，确保了在车队野外运用时的车际间的互联互通：①正常情况下，通过由3G/4G移动通信模块组成的通道A接入主干网，保持车辆之间的网络通信；②若通道A连接不畅，则马上利用低频通信模块组成的通道B，寻找附近其他智能平台，并由其代为转发至主干网，实现了车辆转发通信，提高网络的健壮性，适应于山区车队组网通信；③利用RJ45有线方式为下挂终端提供网络路由交换等服务，方便采集、控制等对通信可靠性的要求；④利用无线方式提供车辆周围的局部无线网络覆盖，有效解决了野外车辆附近网络通信和车内难以布线等难题；⑤还可利用RS232、USB、GPIO、SATA等接口方式，进行数据通信。
2软路由算法设计
①设计了一套软路由算法，确保不同条件下的通信能够达到预定的目的地。②同时对软路由算法进行了优化设计，提高了路由效率，减小了丢包率。③软路由设计可直接嵌入智能平台之中，不需要额外的路由硬件设备，降低了野外功耗，同时缩小了智能平台的体积。
3丰富接口设计
智能平台框架提供了丰富的外接接口，方便野外扩展使用。提供的多功能接入方式，包括：音频、视频、RS232、USB、GPIO、SATA等接口、可适应野外车辆驾驶、试验、监控、采集等业务需求。
4自补电与供电设计
智能平台框架进行了自补电与供电设计，由自发电补电模块，电池供电模块和外接充电供电模块，电源管理模块组成，适合野外长时使用。
5高精度定位定姿结构与算法设计
智能平台框架进行了高精度定位定姿设计，同时提供速度方向等参数输出，解决野外车辆定位、安全预防与管控、驾驶训练分析评判等需求。使用RTK、电子陀螺等技术，结合DR算法，并与电子地图配合使用，实现多重方式进行定位定姿，可以有效解决卫星被遮蔽阻挡的难题。
6智能平台框架设计
智能平台框架进行了多功能、通用化设计，实现了通信、计算、监控、采集、路由、存储、输出等功能，可适用于车队野外驾驶、试验、监控、采集等使用。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种车载多层异构指挥监控系统，包括：本体，其特征在于，还包括：设置于所述本体内部的控制单元，及与所述控制单元相耦接的定位单元，传输单元，和电源单元，其中，所述定位单元，用于获取监控目标的定位数据，并将该定位数据发送至所述控制单元进行处理；所述控制单元，用于接收所述定位单元和/或所述传输单元所发送的数据信息，处理后，进行存储，和/或发送至所述传输单元；所述传输单元，用于接收所述控制单元发送的数据信息，然后向外部传输，和/或用于将外部数据信息传输至所述控制单元；所述电源单元，用于向所述控制单元、定位单元及传输单元提供电能。
与现有技术相比，本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统，达到了如下效果：
(1)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，设置有用于获取监控目标的定位数据定位单元，且优选该定位单元为RTK定位模块、电子陀螺模块，实现对目标车辆获取位置信息达到厘米级精度；
(2)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，采用通信网络拓扑结构，采用3G/4G、wifi和多种接口数据传输模式，，确保了在车队野外运用时的车际间的互联互通；
(3)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，设置有自补电与供电模块，其通过将振动的机械能转化为电能的方式，解决了在野外长时间作业时，由于电能耗尽而造成的通讯中断问题，保障了数据采集和指挥监控任务的顺利进行；
(4)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，实现了控制中心与野外车辆之间的通信、计算、监控、采集、路由、存储、输出、指挥等的一体化功能。
(5)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，通过所述通用化指挥监控装置的中继连接，实现了中央控制系统和终端系统的数据传输，实现了中央控制系统接收来自终端系统的数据信息，并向该终端系统发送指挥信息的指挥与监控的双线功能。
因此本发明提出一种车载多层异构指挥监控系统，包括：设置在车体外部的控制单元，及与所述控制单元相耦接的用于获取监控目标的定位数据并将该定位数据发送至所述控制单元进行处理的定位单元，用于接收所述控制单元发送的数据信息然后向外部传输和/或用于将外部数据信息传输至所述控制单元传输单元，和用于向所述控制单元、定位单元及传输单元提供电能电源单元，
其特征在于，还包括设有3G/4G、wifi、RS232、USB、GPIO、SATA和RJ45数据传输模式的网络装置，在所述网络装置内部特别设计的软路由，
所述控制单元还包括进行数据存储分析、过程管控和差分服务的管控与服务综合处理平台，进行数据采集、过滤、处理和缓存的数据与业务终端，对车体进行定位、定姿以及与地形匹配的计算模块，和对电源进行辅助补充、保护和车载取电的管理模块。
优选地，本车中所述控制单元与网络装置和其他车的控制单元与网络装置与无线发射塔、服务器和控制中心的计算机形成拓扑网络结构。
最好，所述定位单元包括RTK定位模块、电子陀螺模块，
最好地，所述定位数据，包括：经纬度数据，方向数据，高度数据，和速度数据。
最好，所述电源单元，包括：相耦接的自补电与供电模块和电源管理模块，其中，
所述自补电与供电模块，包括：自发电补电模块、电池供电模块和外接充电供电模块；
所述电源管理模块，用于分别控制所述振动发电子模块，电池供电子模块，和/或充电供电子模块的供电。
最好，所述振动发电子模块，包括薄膜纸和支撑轴，其中，所述薄膜纸通过折叠形成上下叠加的之字形多层结构，每相邻两层薄膜纸之间形成磁场，当所述薄膜纸进行上下振动时进行切割磁感线运动，产生电流；根据需要，也可使用薄膜磨擦发电来供电。
最好，所述串口传输模块，包括：音频接口，视频接口，RS232接口，GPIO接口，USB接口，PPI接口，和SATA接口。
最好，所述计算模块包括RTK差分模块和MEMS陀螺加速度计模块，和算法模块。
最好，所述终端系统，包括：车辆本体，及设置于所述车辆本体内部的通信单元，所述通信单元通过所述传输单元与所述指挥监控装置进行数据传输；
所述中央控制系统，包括：接收单元、处理单元、发送单元、存储单元，和显示单元，所述接收单元和/或所述发送单元通过所述指挥监控装置进行数据传输。
最好，所述算法模块的算法步骤包括：
(1)将接收到的RTK差分信息送入定位单元；
(2)从定位单元接收RTK解算后的位置速度姿态角UTC时间、数据质量k等
(3)接收陀螺加速度计的加速度角速度姿态角
(4)建立车辆的运动学动力学方程，依据时间变化，推算下一时刻的位置姿态速度等。
(5)将车辆所在位置与电子地图进行匹配，可计算出姿态角
(6)当k＝RTK固定解时，则位置当k＝RTK浮点解时，则位置当k＝无效时，则位置其他情况下时，
(7)依据时间、位置等信息，对角速度姿态角进行相互校验，确保有效性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明车载多层异构指挥监控系统的结构框图；
图2是本发明车载多层异构指挥监控系统的结构框图；
图3是本发明车载多层异构指挥监控系统的结构框图；
图4是本发明车载多层异构指挥监控系统的结构框图。
图5是本发明车载多层异构指挥监控系统的结构框图；
图6是本发明的车载多层异构指挥监控系统与拓扑结构。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置，或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1至图5所示，本实施例提供一种车载多层异构指挥监控系统，包括：本体，其特征在于，还包括：设置于所述本体内部的控制单元100，及与所述控制单元100相耦接的定位单元200，传输单元300，和电源单元400，其中，
所述定位单元200，用于获取监控目标的定位数据，并将该定位数据发送至所述控制单元100进行处理；
所述控制单元100，用于接收所述定位单元200和/或所述传输单元300所发送的数据信息，处理后，进行存储，和/或发送至所述传输单元300；
所述传输单元300，用于接收所述控制单元100发送的数据信息，然后向外部传输，和/或用于将外部数据信息传输至所述控制单元100；
所述电源单元400，用于向所述控制单元100、定位单元200及传输单元300提供电能。
在实际应用中，本实施例所述的指挥监控装置可用于对野外车辆的实时指挥监控，具体地，所述定位单元200在获取监控目标的定位数据后，将该定位数据发送至所述控制单元100进行处理，得到当前监控目标位置的三维数据信息，然后进行存储，和/或将该数据信息通过所述传输单元300发送至外部设备或控制中心进行处理；此外，所述指挥监控装置还可通过所述传输单元300接收或采集外部数据信息，所述外部数据信息包括但不限于：外界指令信息和外部环境信息。
优选地，所述控制单元包括通信网络拓扑结构和软路由算法，其中
参见附图6，所述网络拓扑结构包括由不同车辆1,2,3上的控制单元和网络装置、电脑以及路由器，和信号发射塔和监控室的路由器及电脑组成。每台车1或者2或者3自身设有无线网卡、WiFi网卡和路由器从而可以通过无线网络或者WiFi网络进行通讯，尤其是在某台车1或者2或者3因为地理等原因不能获取无线信号时可以从就近的车辆1或者2或者3上的WiFi信号进行联络，从而监控室可以无缝隙地与每台车进行联络。
所述软路由算法包括：
一、算法组成
(1)室外各类设备的网络通信不配备交换路由硬件设备，均由软路由来实现。M个数据与业务终端通过3G/4G模块或无线网卡等方式，使用A类地址接入顶层大网A中，并配置一个IP地址，如“10.21.10.XXX”；第n个数据与业务终端中的每一个有线网卡和无线网卡配置成网关，共计5个网关，分别下挂的各类无线传感、无线监视、有线传感采集、PC等设备使用C类地址，如“192.168.XXX.XXX”，与各自的网关一起，构成子网C，如图中所示的任一数据与业务终端下挂的子网有Cn1、Cn2、Cn3、Cn4、Cn5。
(2)末端各无线传感、无线监视、有线传感采集、PC等设备，通过对应的有线、无线网卡接入数据与业务终端，实现跨网段互联互通。如图中画有3个数据与业务终端，则共计有15个子网：C11、C12、C13、C14、C15、C21、C22、C23、C24、C25、C31、C32、C33、C34、C35。
(3)末端各无线传感、无线监视、有线传感采集、PC等设备与后台服务器之间，也通过对应的有线、无线网卡接入数据与业务终端，实现跨网段的互联互通。
二、算法步骤
(一)数据与业务终端算法
(1)循环检查3G/4G模块入网状态，若获取A类网络地址，表示A网可以工作，进入下一步；
(2)根据该A类网络地址，分别设置数据与业务终端中各网关的参数：网卡的IP地址、子网掩码、默认网关、跃点。将IP地址配置为C类地址，为了方便，可将上述A地址的最后一段，作为数据与业务终端中各网卡IP地址的第三段。子网掩码设置为“255.255.255.240”，默认网关设置为上述A类地址，跃点设置为10。将无线网卡配置成AP模式，提供WiFi服务。
(3)若3G/4G模块通信中断，则将无线网卡改成普通工作模式，搜寻其他数据与业务终端发出WiFi信号，并通过能访问到的热点接入顶层大网A中，并配置一个A类IP地址。然后依据(2)进行后续配置，通过其他数据与业务终端，实现中继通信。
(4)动态生成网络及路由配置关系信息，然后在数据与业务终端的路由表中写入路由信息，并保存路由记录。格式如下所示：
netsh interface ip set address本地连接1 static 192.168.n.1255.255.255.240 10.21.10.n 10
netsh interface ip set address本地连接2 static 192.168.n.16255.255.255.240 10.21.10.n 10
netsh interface ip set address本地连接3 static 192.168.n.32255.255.255.240 10.21.10.n 10
netsh interface ip set address本地连接4 static 192.168.n.48255.255.255.240 10.21.10.n 10
netsh interface ip set address本地连接5 static 192.168.n.60255.255.255.240 10.21.10.n 10
route-p add 192.168.1.0 255.255.255.0 10.21.10.1
route-p add 192.168.2.0 255.255.255.0 10.21.10.2
…
route-p add 192.168.n.0 255.255.255.0 10.21.10.M
(二)下挂设备
(1)循环检测子网连接状态，若连接建立，则进入下一步；
(2)依据所挂网关的信息，配置网卡参数：网卡的IP地址、子网掩码、默认网关、跃点。IP地址设置为Cnk子网网段内的一个C类地址，掩码与网关的掩码一致，为“255.255.255.240”，默认网关设置为上级网关的IP地址。
优选地，所述定位单元包括RTK定位模块、电子陀螺模块。具体地，RTK(Real-timekinematic)载波相位差分技术，是实时处理两个测量点载波相位观测量的差分方法，RTK能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量，采用了载波相位动态实时差分方法，极大地提高了野外作业效率。本实施例中，使用RTK定位技术，实现了对监控目标的实时精确监控，能够及时得到其三维位置信息，并具有厘米级精度。在实际应用中，所述RTK定位单元200可用于精确采集野外车辆的三维位置信息、行车姿态，及加速度信息等，以便控制中心及时掌握野外车辆的行车状态，第一时间给出正确的指令。RTK定位技术具有以下优点：(1)作业自动化、集成化程度高，测量功能强大，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，使辅助测量工作极大减少，减少人为误差，保证了作业精度；(2)降低了作业条件要求，RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小，在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区，只要满足RTK的基本工作条件，它也能轻松地进行快速的高精度定位作业；(3)定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累，在一定的作业半径范围内，RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级；(4)作业效率高，作业速度快，劳动强度低，节省了外业费用，提高了测量效率；(5)操作简便、数据处理能力强。
优选地，所述定位数据，包括：经纬度数据，方向数据，高度数据，和速度数据。具体地，所述定位单元200用于获取监控目标所在的位置信息，包括但不限于：经度、纬度、高度、方向、加速度、倾斜度等数据信息，用于精确定位该监控目标，并及时获取其行动状态。
优选地，所述电源单元，包括：相耦接的自补电与供电模块410和电源管理模块，其中，所述自补电与供电模块410，包括：自发电补电模块414、电池供电模块415和外接充电供电模块416；所述电源管理模块420，用于分别控制所述振动发电子模块411，电池供电子模块412，和/或充电供电子模块的供电。具体地，所述振动发电子模块411可以采用电磁感应原理，把振动机械能转变为电能；所述电池供电子模块412可以为干电池或蓄电池，所述干电池包括但不限于：碳锌干电池、锌锰干电池；所述蓄电池包括但不限于：铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、铁镍蓄电池、金属氧化物蓄电池、锌银蓄电池、锌镍蓄电池、氢镍蓄电池、锂离子蓄电等。
优选地，所述振动发电子模块411，包括：薄膜纸和支撑轴，其中，所述薄膜纸通过折叠形成上下叠加的之字形多层结构，每相邻两层薄膜纸之间形成磁场，当所述薄膜纸进行上下振动时，即进行切割磁感线运动，产生电流；进一步地，在所述薄膜纸的之字形多层结构一侧间隔设置支撑轴，该支撑轴可用于加剧所述薄膜纸的往复运动，提高振动幅度；具体地，所述振动发电子模块411采用电磁感应原理，通过机械振动方式切割磁感线，从而将机械能转化为电能。在实际应用中，车辆在野外行进过程中，由于山野道路崎岖，使车体发生振动，从而使设置于车体外部的指挥监控装置也处于振动状态下，此时，所述振动发电子模块411可将振动机械能转化为电能，用于供电。
优选地，所述传输单元300，包括：3G/4G传输模块310，wifi传输模块320，和/或串口传输模块330。具体地，所述通用化指挥监控装置可通过3G/4G传输模块310，或wifi传输模块320与外界进行数据传输，例如，通过3G/4G传输模块310，或wifi传输模块320与控制中心进行数据的接收和/或发送，用于将监控目标(例如：车辆)的相关数据发送至控制中心(例如：指挥部)，和/或接收来自控制中心的相关指令；此外，所述通用化指挥监控装置还可通过串口传输模块330、3G/4G传输模块310和/或wifi传输模块320与监控目标和/或下挂设备进行数据传输，所述下挂设备包括但不限于：语音装置、视频装置、报警装置等。
优选地，所述串口传输模块330，包括：音频接口，视频接口，RS232接口，GPIO接口，USB接口，PPI接口，和SATA接口。具体地，所述视频接口包括但不限于：VGA、DVI、HDMI、DispalyPort等接口；所述音频接口包括但不限于：HDMI接口；所述PPI接口(ParallelPeripheral Interface)为半双工的16位传输接口，整个数据接口由一个专用的时钟信号管脚(PPICLK)，三个多路帧同步信号(Frame Synchronization)，4位专用数据线以及12个可以被复用作为可编程配置管脚(PF口)组成，主要功能是进行码型变换和支路定时信号的提取。所述LAN接口(局域网接口)，常见的以太网接口主要有AUI、BNC和RJ-45接口，还有FDDI、ATM、光纤接口等。所述SATA接口(Serial Advanced Technology Attachment)，即串行ATA，用于主板和存储设备(如硬盘及光盘驱动器)之间的数据传输之用，SATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查，如果发现错误会自动矫正，很大程度上提高了数据传输的可靠性，串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。
实施例2
基于实施例1的基础，本实施例2提供一种车载多层异构指挥监控平台，其特征在于，包括：中央控制系统200，终端系统300，及如实施例1中任一项所述的车载多层异构指挥监控系统400，其中，
所述指挥监控装置，设置于所述终端系统300内，其通过所述传输单元300分别与所述中央控制系统200和终端系统300进行数据传输，用于接收和/或采集所述终端系统300的第一数据信息，并将该第一数据信息发送至所述中央控制系统200；
所述中央控制系统200，用于接收所述第一数据信息，处理后得到第二数据信息，然后将该第二数据信息进行存储、显示、和/或发送至所述终端系统300。
优选地，所述终端系统300，包括：车辆本体，及设置于所述车辆本体内部的通信单元，所述通信单元通过所述传输单元300与所述指挥监控装置进行数据传输；所述中央控制系统200，包括：接收单元、处理单元、发送单元、存储单元，和显示单元，所述接收单元和/或所述发送单元通过所述指挥监控装置进行数据传输。
优选地，所述第一数据信息，包括：所述车辆本体的定位数据、所述车辆本体的内部环境数据、音频数据、和/或视频数据。
与现有技术相比，本发明所述的一种通用化指挥监控装置400和平台，达到了如下效果：
(1)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，设置有用于获取监控目标的定位数据定位单元，且优选该定位单元为RTK定位模块、电子陀螺模块，实现对目标车辆获取位置信息达到厘米级精度；
(2)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，采用通信网络拓扑结构，采用3G/4G、wifi和多种接口数据传输模式，确保了在车队野外运用时的车际间的互联互通；
(3)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，设置有自补电与供电模块，其通过将振动的机械能转化为电能的方式，解决了在野外长时间作业时，由于电能耗尽而造成的通讯中断问题，保障了数据采集和指挥监控任务的顺利进行；
(4)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，实现了控制中心与野外车辆之间的通信、计算、监控、采集、路由、存储、输出、指挥等的一体化功能。
(5)本发明所述的一种车载多层异构指挥监控系统和平台，通过所述通用化指挥监控装置的中继连接，实现了中央控制系统和终端系统的数据传输，实现了中央控制系统接收来自终端系统的数据信息，并向该终端系统发送指挥信息的指挥与监控的双线功能；
由于方法部分已经对本发明实施例进行了详细描述，这里对实施例中涉及的系统与方法对应部分的展开描述省略，不再赘述。对于系统中具体内容的描述可参考方法实施例的内容，这里不再具体限定。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种车载多层异构指挥监控系统，包括：设置在车体外部的控制单元，及与所述控制单元相耦接的用于获取监控目标的定位数据并将该定位数据发送至所述控制单元进行处理的定位单元，用于接收所述控制单元发送的数据信息然后向外部传输和/或用于将外部数据信息传输至所述控制单元传输单元，和用于向所述控制单元、定位单元及传输单元提供电能电源单元，
其特征在于，还包括设有3G/4G、wifi、RS232、USB、GPIO、SATA和RJ45多种数据传输模式的网络装置，在所述网络装置内部特别设计的软路由，
所述控制单元还包括进行数据存储分析、过程管控和差分服务的管控与服务综合处理平台，进行数据采集、过滤、处理和缓存的数据与业务终端，对车体进行定位、定姿以及与地形匹配的计算模块，和对电源进行辅助补充、保护和车载取电的管理模块。
2.根据权利要求1所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，本车中所述控制单元与网络装置和其他车的控制单元与网络装置与无线发射塔、服务器和控制中心的计算机形成拓扑网络结构。
3.根据权利要求1所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，所述定位单元包括RTK定位模块和电子陀螺模块。
4.根据权利要求3所述的一种车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，所述定位数据包括：经纬度数据、方向数据、高度数据、振动数据速度和加速度数据。
5.根据权利要求1所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，所述电源单元，包括：相耦接的自补电与供电模块和电源管理模块，其中，
所述自补电与供电模块，包括：自发电补电模块、电池供电模块和外接充电供电模块；
所述电源管理模块，用于分别控制所述振动发电子模块，电池供电子模块，和/或充电供电子模块的供电。
6.根据权利要求5所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，所述振动发电子模块，包括薄膜纸和支撑轴，其中，所述薄膜纸通过折叠形成上下叠加的之字形多层结构，每相邻两层薄膜纸之间形成磁场，当所述薄膜纸进行上下振动时进行切割磁感线运动，产生电流。
7.根据权利要求1所述的一种车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，所述接口传输模块，包括：音频接口，视频接口，RS232接口，GPIO接口，USB接口，PPI接口，和SATA接口。
8.根据权利要求5所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，
所述计算模块包括RTK差分模块和MEMS陀螺加速度计模块，和算法模块。
9.根据权利要求8所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，
所述终端系统，包括：终端本体，及设置于所述终端本体内部的通信单元，所述通信单元通过所述传输单元与所述指挥监控装置进行数据传输；
所述中央控制系统，包括：接收单元、处理单元、发送单元、存储单元，和显示单元，所述接收单元和/或所述发送单元通过所述指挥监控装置进行数据传输。
10.根据权利要求9所述的车载多层异构指挥监控系统，其特征在于，所述算法模块的算法步骤包括：
(1)将接收到的RTK差分信息送入定位单元；
(2)从定位单元接收RTK解算后的位置速度姿态角UTC时间、数据质量k等
(3)接收陀螺加速度计的加速度角速度姿态角
(4)建立车辆的运动学动力学方程，依据时间变化，推算下一时刻的位置姿态速度等。
(5)将车辆所在位置与电子地图进行匹配，可计算出姿态角
(6)当k＝RTK固定解时，则位置当k＝RTK浮点解时，则位置当k＝无效时，则位置其他情况下时，
(7)依据时间、位置等信息，对角速度姿态角进行相互校验，确保有效性。
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