CN114413912A - 隧道内辅助车辆定位的车载导航系统及导航方法 - Google Patents

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CN114413912A CN202210114657.5A CN202210114657A CN114413912A CN 114413912 A CN114413912 A CN 114413912A CN 202210114657 A CN202210114657 A CN 202210114657A CN 114413912 A CN114413912 A CN 114413912A
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韩志明
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Abstract

本发明公开了一种隧道内辅助车辆定位的车载导航系统及导航方法，所述导航系统包括车机导航模块和车身控制模块，所述车身控制模块用于获取用户车辆的实时行车数据，并根据车辆实时行车数据计算车辆行车过程中单位时间的实时移动距离；所述车机导航模块与车身控制模块通讯连接，用于获取车辆实时移动距离和提供地图数据，并在获取单位时间的实时移动距离后，结合地图数据中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离后，得到实时模拟导航。

Description

隧道内辅助车辆定位的车载导航系统及导航方法
技术领域
本发明属于汽车导航领域，具体涉及一种隧道内辅助车辆定位的车载导航系统及导航方法。
背景技术
汽车作为人们的代步工具，给我们带来各种便捷，他已经构成我们生活中的一部分，我们对车载系统的要求也越来越高。
我们平时在开车行驶的时候经常会遇到隧道，在隧道里面由于GPS信号比较弱，或者根本就搜索不到GPS信息，导致不能定位到当前位置，不能进行正常导航。
当然我们有比较成熟惯性导航技术来解决隧道正常导航问题，但是惯性导航技术需要用到专用的芯片以及硬件，会给汽车导航增加相应的成本。如公开号为110873572的中国专利公开了一种后装车载导航的实现方法和后装导航终端及存储介质，所述方法应用于车载导航系统中的后装导航终端，所述车载导航系统还包括车载诊断OBD系统，所述方法包括：所述后装导航终端通过所述OBD连接线或者所述网络获取所述OBD系统发送的行车数据；所述后装导航终端使用预置的惯性导航算法对所述行车数据进行位置推算，得到所述车辆的惯性位置；所述后装导航终端根据所述车辆的惯性位置进行路网匹配，得到所述车辆所在的道路信息。
基于此，急需一种能够在GPS导航无法连接状态下，还能够继续导航，且导航应用成本低的导航系统和方法。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种在GPS导航无法连接状态下，还能够继续导航，且导航应用成本低的导航系统和导航方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种隧道内辅助车辆定位的车载导航系统，其特征在于，它包括车机导航模块和车身控制模块，所述车身控制模块用于获取用户车辆的实时行车数据，并根据车辆实时行车数据计算车辆行车过程中单位时间的实时移动距离；所述车机导航模块与车身控制模块通讯连接，用于获取车辆实时移动距离和提供地图数据，并在获取单位时间的实时移动距离后，结合地图数据中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离后，得到实时模拟导航。
进一步的，所述车辆的实施行车数据包括车辆实时里程数据、车辆行车方向、车辆实时偏移角度。
一种隧道内辅助车辆定位的车载导航方法，其特征在于，所述车载导航方法应用于车机导航系统，所述车机导航系统与车身控制系统通信连接；所述车载导航方法包括：
确定车辆是否失去GPS信号，如果确定未失去GPS信号，则通过GPS正常导航；如果确定失去GPS信号，则启动车身控制系统，通过车身控制系统获取用户车辆的实时行车数据，并根据车辆实时行车数据每间隔一定时间计算车辆行车过程中的实时移动距离；所述车机导航系统获取车辆单位时间的实时移动距离后，结合车机导航系统中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离，最后，根据计算的车辆动态移动距离结合车机导航系统中目的地和地图坐标信息，模拟出导航路线。
本申请中的导航方法采用车辆中现有的车机导航系统与车身控制系统联通，在获取行车数据后，进行计算获得车辆实时的移动距离，从而结合地图坐标系，确定车辆当前位置、行车方向，并根据用户初始输入的目的地信息，模拟导航。在导航的过程中，车身控制系统在不停更新车辆行车数据，从而车机导航系统及能够根据上述数据，确定车辆移动距离，确保导航精准。该方式无需另外配制芯片，并连接，极大的节约了导航成本。
进一步的，所述车辆实时移动距离通过如下方法计算：实时获取车辆里程数据、车辆行车方向以及车辆实时偏移角度α；根据车辆单位时间行车方向和行车距离计算出车辆实时位置，并根据如下公式计算出计算出单位时间车辆实时移动距离S：S=L*sin α，其中，L为单位车辆行驶的里程距离 ，α为单位时间车辆偏移角度。这样，获取单位时间内车辆的移动距离后，即能根据其行车里程和偏移角度，计算出单位时间车辆实时移动距离，以此结合车载导航系统里的地图坐标推算出车辆的实时位置，进而对车辆进行导航。
进一步的，所述车辆里程数据和车辆实时偏移角度每间隔0.5秒获取一次。这样，车辆在行驶过程中，所获取的车辆里程数据和实时偏移角度能够在短时间内更新，并根据计算不断获取车辆当前实时移动距离，确保后续车机导航系统能够实时根据上述数据与地图坐标信息结合动态计算出车辆当前移动距离，模拟的导航更加精准，实时性更强。
附图说明
图1为实施例中隧道内车辆定位导航流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例：
本实施例提供的隧道内辅助车辆定位的车载导航系统，车载导航系统，其特征在于，它包括车机导航模块和车身控制模块，所述车身控制模块用于获取用户车辆的实时行车数据（行车数据包括车辆实时里程数据、车辆行车方向、车辆实时偏移角度），并根据车辆实时行车数据计算车辆行车过程中单位时间的实时移动距离；所述车机导航模块与车身控制模块通讯连接，用于获取车辆实时移动距离和提供地图数据，并在获取单位时间的实时移动距离后，结合地图数据中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离后，得到实时模拟导航。
如图1所示，采用上述车载导航系统的车载导航方法如下：
确定车辆是否失去GPS信号，如果确定未失去GPS信号，则通过GPS正常导航；如果确定失去GPS信号，则启动车身控制系统，通过车身控制系统获取用户车辆的实时行车数据，并根据车辆实时行车数据每间隔一定时间计算车辆行车过程中的实时移动距离；所述车机导航系统获取车辆单位时间的实时移动距离后，结合车机导航系统中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离，最后，根据计算的车辆动态移动距离结合车机导航系统中目的地和地图坐标信息，模拟出导航路线。
所述车辆实时移动距离通过如下方法计算：实时获取车辆里程数据、车辆行车方向以及车辆实时偏移角度α；根据车辆单位时间行车方向和行车距离计算出车辆实时位置，并根据如下公式计算出计算出单位时间车辆实时移动距离S：S=L*sin α，其中，L为单位车辆行驶的里程距离 ，α为单位时间车辆偏移角度，所述车辆实时偏移角度通过DR模块的陀螺仪获取。
上述车辆行车方向为车辆前进或者是倒车状态，若车辆行车方向为前进，则根据车辆单位时间前进距离加上已经行驶的距离就是车辆实时的位置，若车辆行车方向为倒车或后退方向，车辆实时位置即为车辆已经行驶的里程数减去相应的车辆行驶距离。
所述车辆里程数据和车辆实时偏移角度每间隔0.5秒获取一次。这样，车辆在行驶过程中，所获取的车辆里程数据和实时偏移角度能够在短时间内更新，并根据计算不断获取车辆当前实时移动距离，确保后续车机导航系统能够实时根据上述数据与地图坐标信息结合动态计算出车辆当前移动距离，模拟的导航更加精准，实时性更强。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种隧道内辅助车辆定位的车载导航系统，其特征在于，它包括车机导航模块和车身控制模块，所述车身控制模块用于获取用户车辆的实时行车数据，并根据车辆实时行车数据计算车辆行车过程中单位时间的实时移动距离；所述车机导航模块与车身控制模块通讯连接，用于获取车辆实时移动距离和提供地图数据，并在获取单位时间的实时移动距离后，结合地图数据中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离后，得到实时模拟导航。
2.根据权利要求1所述的隧道内辅助车辆定位的车载导航系统，其特征在于，所述车辆的实施行车数据包括车辆实时里程数据、车辆行车方向、车辆实时偏移角度。
3.一种隧道内辅助车辆定位的车载导航方法，其特征在于，所述车载导航方法应用于车机导航系统，所述车机导航系统与车身控制系统通信连接；所述车载导航方法包括：
确定车辆是否失去GPS信号，如果确定未失去GPS信号，则通过GPS正常导航；如果确定失去GPS信号，则启动车身控制系统，通过车身控制系统获取用户车辆的实时行车数据，并根据车辆实时行车数据每间隔一定时间计算车辆行车过程中的实时移动距离；
所述车机导航系统获取车辆单位时间的实时移动距离后，结合车机导航系统中的地图坐标系，动态计算出车辆在地图上移动距离，最后，根据计算的车辆动态移动距离结合车机导航目的地和地图坐标信息，模拟出导航路线。
4.根据权利要求3所述的隧道内辅助车辆定位的车载导航方法，其特征在于，所述车辆实时移动距离通过如下方法计算：实时获取车辆里程数据、车辆行车方向以及车辆实时偏移角度α；根据车辆单位时间行车方向和行车距离计算出车辆实时位置，并根据如下公式计算出计算出单位时间车辆实时移动距离S：S=L*sin α，其中，L为单位车辆行驶的里程距离，α为单位时间车辆偏移角度。
5.根据权利要求4所述的隧道内辅助车辆定位的车载导航方法，其特征在于，所述车辆里程数据和车辆实时偏移角度每间隔0.5秒获取一次。
6.根据权利要求4所述的隧道内辅助车辆定位的车载导航方法，其特征在于，所述车辆实时偏移角度通过DR模块的陀螺仪获取。
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