CN114442126A - 一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法及系统，该系统包括：时间记录模块，用于终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；车辆状态判定模块，用于根据终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，若终端设备接收的轮速脉冲信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；定位模块，用于确定车辆的位置。本发明通过轮速脉冲信号的高低电平来判断车辆静止状态，车辆在熄火后若实际位置没有发生变化，长时间关机以后重启开机能实现快速定位且能立即输出位置信息。

Description

一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法及系统

技术领域

本发明涉及汽车定位技术，尤其涉及一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法及系统。

背景技术

目前传统的加快卫星导航接收机热启动定位速度的方法主要是，获取接收机上一次关机的RTC时间TR1和接收机重新开机时的RTC时间TR2，计算关机时间间隔ΔT＝TR2-TR1，从而得到前系统时间，利用已知的星历及历书信息实现快速定位。传统的RTC时间会由于RTC晶振时钟的不准确性,导致系统获取RTC时间时，引入误差，这个误差时间过大将导致接收机无法直接实现热启动定位

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法，包括以下步骤：

1)终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；

2)终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，轮速脉冲信号是一个矩形方波，若终端设备接收的信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；

3)若判定车辆在下电后一直静止，则直接输出关机前存储器最后更新的位置信息作为车辆定位位置，直至步骤7)中有位置信息更新；

4)若系统判定车辆在下电过程中发生了位移，则不输出存储器的位置信息；

5)终端设备上电开机后，通过关机前的RTC时间TR1,和上电后的RTC时间TR2,计算出关机时间ΔT＝(TR2-TR1)；

6)若关机时间ΔT在2小时以内，则车辆定位系统根据推算的系统当前时间和内部已知的星历和历书信息进行热启动，定位成功后，系统输出有效位置信息；

7)若关机时间ΔT大于2小时，则系统判定内部的星历、历书信息失效，进行冷启动定位，系统重新搜索跟踪卫星，解析出定位所需的卫星信号，直至计算出可靠的当前位置信息，并将位置信息输出至综合数据处理模块。

按上述方案，所述步骤2)中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

2.1)若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号、以及频率相同的低电平信号的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2.2)若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移：

2.3)若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

2.4)若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动。

一种基于轮速脉冲信号的快速定位系统，包括：

时间记录模块，用于终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；

车辆状态判定模块，用于根据终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，若终端设备接收的轮速脉冲信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；

定位模块，用于确定车辆的位置，具体如下：

1)若判定车辆在下电后一直静止，则直接输出关机前存储器最后更新的位置信息作为车辆定位位置，直至步骤5)中有位置信息更新；

2)若判定车辆在下电过程中发生了位移，则不输出存储器的位置信息；转入步骤3)；

3)终端设备上电开机后，通过关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2,计算出关机时间ΔT＝(TR2-TR1)；

4)若关机时间ΔT在2小时以内，则车辆定位系统根据推算的系统当前时间和内部已知的星历和历书信息进行热启动，定位成功后，系统输出有效位置信息；

5)若关机时间ΔT大于2小时，则系统判定内部的星历、历书信息失效，进行冷启动定位，系统重新搜索跟踪卫星，解析出定位所需的卫星信号，直至计算出可靠的当前位置信息，并将位置信息输出至综合数据处理模块。

按上述方案，所述车辆状态判定模块中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

1)若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号、以及频率相同的低电平信号的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2)若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移：

3)若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

4)若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动。

本发明产生的有益效果是：

本发明在保留传统的热启快速定位功能基础下，主要解决了车辆在熄火后若实际位置没有发生变化，即便长时间(大于2小时)关机以后重启开机依然可以实现快速定位且能立即(第一秒)输出位置信息。且本方案只需轮速脉冲信号的高低电平来判断车辆静止状态，避免了车辆速度的方向性引入的误差。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的方法流程图；

图2是本发明实施例的轮速脉冲信号示意图；

图3是本发明实施例的轮速脉冲信号示意图；

图4是本发明实施例的轮速脉冲信号示意图；

图5是本发明实施例的轮速脉冲信号示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种基于轮速脉冲信号的快速定位的方法，包括以下步骤：

1)终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；

其中，终端设备为车辆的卫星定位系统车载终端；

2)终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，轮速脉冲信号是一个矩形方波，若终端设备接收的信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；

步骤2)中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

2.1)如图2，若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号、以及低电平信号的频率相同的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2.2)如图3，若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移；车辆在熄火后并未启动，但是由于发生拖车或者车辆溜坡等现象会产生此种频率不同的方波信号；

2.3)如图4，若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

车辆在静止过程中用户上下车或者关车门过程中会造成一些噪声信号，检测为毛刺信号(信号脉冲宽度<t)；

2.4)如图5，若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动；

车辆熄火后全程静止会产生此种方波信号。

3)若判定车辆在下电后一直静止，则直接输出关机前存储器最后更新的位置信息作为车辆定位位置，直至步骤7)中有位置信息更新；

4)若系统判定车辆在下电过程中发生了位移，则不输出存储器的位置信息；

5)终端设备上电开机后，通过关机前的RTC时间TR1,和上电后的RTC时间TR2,计算出关机时间ΔT＝(TR2-TR1)；

6)若关机时间ΔT在2小时以内，则车辆定位系统根据推算的系统当前时间和内部已知的星历和历书信息进行热启动，定位成功后，系统输出有效位置信息；

7)若关机时间ΔT大于2小时，则系统判定内部的星历、历书信息失效，进行冷启动定位，系统重新搜索跟踪卫星，解析出定位所需的卫星信号，直至计算出可靠的当前位置信息，并将位置信息输出至综合数据处理模块。

根据上述方法，我们容易得到一种基于轮速脉冲信号的快速定位系统，包括以下步骤：

时间记录模块，用于终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；

车辆状态判定模块，用于终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，若终端设备接收的轮速脉冲信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；

车辆状态判定模块中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

1)若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号、以及低电平信号的频率相同的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2)若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移：

3)若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

4)若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动。

定位模块，用于确定车辆的位置，具体如下：

1)若判定车辆在下电后一直静止，则直接输出关机前存储器最后更新的位置信息作为车辆定位位置，直至步骤5)中有位置信息更新；

2)若判定车辆在下电过程中发生了位移，则不输出存储器的位置信息；转入步骤3)；

3)终端设备上电开机后，通过关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2,计算出关机时间ΔT＝(TR2-TR1)；

4)若关机时间ΔT在2小时以内，则车辆定位系统根据推算的系统当前时间和内部已知的星历和历书信息进行热启动，定位成功后，系统输出有效位置信息；

5)若关机时间ΔT大于2小时，则系统判定内部的星历、历书信息失效，进行冷启动定位，系统重新搜索跟踪卫星，解析出定位所需的卫星信号，直至计算出可靠的当前位置信息，并将位置信息输出至综合数据处理模块。

其中，车辆状态判定模块中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

1)若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号、以及低电平信号的频率相同的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2)若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移：

3)若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

4)若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于轮速脉冲信号的快速定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；

2)终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，轮速脉冲信号是一个矩形方波，若终端设备接收的信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；

3)若判定车辆在下电后一直静止，则直接输出关机前存储器最后更新的位置信息作为车辆定位位置，直至步骤7)中有位置信息更新；

4)若系统判定车辆在下电过程中发生了位移，则不输出存储器的位置信息；

5)终端设备上电开机后，通过关机前的RTC时间TR1,和上电后的RTC时间TR2,计算出关机时间ΔT＝(TR2-TR1)；

6)若关机时间ΔT在2小时以内，则车辆定位系统根据推算的系统当前时间和内部已知的星历和历书信息进行热启动，定位成功后，系统输出有效位置信息；

7)若关机时间ΔT大于2小时，则系统判定内部的星历、历书信息失效，进行冷启动定位，系统重新搜索跟踪卫星，解析出定位所需的卫星信号，直至计算出可靠的当前位置信息，并将位置信息输出至综合数据处理模块。

2.根据权利要求1所述的基于轮速脉冲信号的快速定位方法，其特征在于，所述步骤2)中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

2.1)若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2.2)若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移：

2.3)若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

2.4)若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动。

3.一种基于轮速脉冲信号的快速定位系统，其特征在于，包括：

时间记录模块，用于终端设备下电关机后，重新上电开机后，记录关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2；

车辆状态判定模块，用于根据终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，若终端设备接收的轮速脉冲信号包括脉冲宽度为t的高电平信号，则判定车辆发生了位移，否则判定车辆静止；

定位模块，用于确定车辆的位置，具体如下：

1)若判定车辆在下电后一直静止，则直接输出关机前存储器最后更新的位置信息作为车辆定位位置，直至步骤5)中有位置信息更新；

2)若判定车辆在下电过程中发生了位移，则不输出存储器的位置信息；转入步骤3)；

3)终端设备上电开机后，通过关机前的RTC时间TR1和上电后的RTC时间TR2,计算出关机时间ΔT＝(TR2-TR1)；

4)若关机时间ΔT在2小时以内，则车辆定位系统根据推算的系统当前时间和内部已知的星历和历书信息进行热启动，定位成功后，系统输出有效位置信息；

5)若关机时间ΔT大于2小时，则系统判定内部的星历、历书信息失效，进行冷启动定位，系统重新搜索跟踪卫星，解析出定位所需的卫星信号，直至计算出可靠的当前位置信息，并将位置信息输出至综合数据处理模块。

4.根据权利要求3所述的基于轮速脉冲信号的快速定位系统，其特征在于，所述车辆状态判定模块中终端设备通过下电关机后接收的轮速脉冲信号判断下电过程中车辆是否一直处于静止状态，具体如下：

1)若轮速脉冲信号在每个信号周期T内为包括脉冲宽度为t的高电平信号的方波信号，系统判定车辆发生位移；t为轮速脉冲信号的高电平脉冲宽度，对于同一辆车辆来说t值是固定的；

2)若轮速脉冲信号为频率不同的方波信号，系统判定为车辆发生了位移：

3)若轮速脉冲信号为检测为毛刺信号，即信号的高电平脉冲宽度t₁<t，判定为车辆静止不动；

4)若轮速脉冲信号全过程检测为低电平信号，此时判定车辆静止不动。

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