CN215264049U - 一种高精度定位车载tbox设备及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆技术领域，本实用新型公开了一种高精度定位车载TBOX设备及车辆。该高精度定位车载TBOX设备包括位于壳体中的通信模块和GNSS定位模块；GNSS定位模块与通信模块连接，GNSS定位模块用于接收和处理卫星定位信息得到车辆的第一坐标信息，并将第一坐标信息传送给通信模块；通信模块用于将接收到的第一坐标信息传送给需要车辆位置的端。该高精度定位车载TBOX设备具有定位精度高和集成度高的特点。

Description

一种高精度定位车载TBOX设备及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种高精度定位车载TBOX设备及车辆。

背景技术

随着信息技术的发展，汽车的智能化程度越来越高。世界软件巨头微软公司于2002年专门开发了针对TBox(Telematics BOX，远程通信箱)的操作系统，并试图在汽车业全面推广TBox。目前，越来越多的汽车已安装了TBox，一方面能够将汽车联网，通过服务器计算最佳车辆分流策略，以缓解交通压力，同时能够使乘客享受网络资源，带来更好的用户体验；另一方面通过替代汽车中控系统的一部分功能，能够缓解汽车中控系统的一部分处理压力。

然而，现有技术中的车载TBox的定位精度不高，而且接收的定位信号种类也较少，从而不能满足日常车辆行驶时多变的环境下的定位需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的是现有技术中车载TBox的定位精度不高的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请在一方面公开了一种高精度定位车载TBOX设备，其包括位于壳体中的通信模块和GNSS(Global Navigation Satellite System，全球导航卫星系统)定位模块；

该GNSS定位模块与该通信模块连接，该GNSS定位模块用于接收和处理卫星定位信息得到车辆的第一坐标信息，并将该第一坐标信息传送给通信模块；

该通信模块用于将接收到的该第一坐标信息传送给需要车辆位置的端。

可选地，该通信模块包括集成连接的ARM处理器和4G通信模块；

该ARM处理器用于处理该通信模块接收到的信息。

可选地，还包括差分服务器；

该通信模块与该差分服务器连接，该通信模块还用于将定位请求传送给该差分服务器，该定位请求携带有该GNSS定位模块根据接收到的该卫星定位信息确定出的差分数据标识；

该差分服务器用于根据该差分数据标识确定出对应的差分数据信息，并将该差分数据信息传送给通信模块。

可选地，该通信模块还用于将该差分数据信息传送给该GNSS定位模块；

该GNSS定位模块还用于接收该差分数据信息，并根据该差分数据和该卫星定位信息确定出该第一坐标信息。

可选地，还包括惯性测量模块；

该惯性测量模块与该通信模块连接，该惯性测量模块用于采集车辆的运动状态数据，并根据该车辆的运动状态数据得到该车辆的第二坐标信息，并将该车辆的第二坐标信息传送给该通信模块；

该通信模块还用于接收该第二坐标信息；

该通信模块还用于将接收到的该第二坐标信息传送给需要车辆位置的端。

可选地，该GNSS定位模块包括分米级定位模块、厘米级定位模块和低轨导航增强定位模块。

可选地，该GNSS定位模块为低轨导航增强定位模块；

该GNSS定位模块还用于接收高轨卫星发播的第一定位信息、低轨卫星发播的第二定位信息和低轨卫星发播的GNSS精密产品，并处理该第一定位信息、第二定位信息和该GNSS精密产品得到该车辆的第三坐标信息；

该通信模块还用于将接收到的该第三坐标信息传送给需要车辆位置的端。

可选地，还包括处理器；

该处理器与该通信模块连接，该通信模块还用于将该第一坐标信息传送给该处理器；

该处理器还用于接收该第一坐标信息，并将该第一坐标信息传送给该需要车辆位置的端。

可选地，还包括电源模块；

该电源模块与该处理器连接，该处理器还用于控制该电源模块的供电，并处理该TBOX设备的其他信息。

本申请在另一方面还公开了一种车辆，其包括上述的高精度定位车载TBOX设备。

采用上述技术方案，本申请提供的高精度定位车载TBOX设备具有如下有益效果：

高精度定位车载TBOX设备，其包括位于壳体中的通信模块和GNSS定位模块；该GNSS定位模块与该通信模块连接，该GNSS定位模块用于接收和处理卫星定位信息得到车辆的第一坐标信息，并将该第一坐标信息传送给通信模块；该通信模块用于将接收到的该第一坐标信息传送给需要车辆位置的端。如此情况下，该高精度定位车载TBOX设备具有定位精度高和集成度高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一种可选地实施方式中高精度定位车载TBOX设备的结构示意图；

图2为本申请另一种可选地实施方式中高精度定位车载TBOX设备的结构示意图；

图3为本申请另一种可选地实施方式中高精度定位车载TBOX设备的结构示意图。

以下对附图作补充说明：

1-壳体。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

如图1所示，图1为本申请一种可选地实施方式中高精度定位车载TBOX设备的结构示意图；本申请在一方面公开了一种高精度定位车载TBOX设备，其包括位于壳体1中的通信模块和GNSS定位模块，从而有效提高了车载TBOX设备的集成度，具有体积小的优点，而且由于该GNSS定位模块直接设于车载TBOX设备的壳体1内，不需要再专门找地方进行放置和安装，也进一步降低了定位模块的安装复杂度，也不需要再找额外的供电接口来给高精度设备取电；该GNSS定位模块与该通信模块连接，该GNSS定位模块用于接收和处理卫星定位信息得到车辆的第一坐标信息，并将该第一坐标信息传送给通信模块；该通信模块与该处理器连接，该通信模块用于将接收到的该第一坐标信息传送给需要车辆位置的端。

而现有技术中，传统的TBOX的定位模块多是集成于通信模块的，作为通信模块的一个子功能来提供定位服务，这种方式大多数只能接受到GPS的定位信号，且可接入的卫星频点少，定位效果差。而本申请是采用独立GNSS模块进行定位，该GNSS定位模块独立于通信模块，能够接收多种卫星发播的定位信息，具有定位精度高的优点。

在一种可选地实施方式中，本申请提供的车载TBOX设备以定位卫星和GNSS模块之间的距离(或距离差)观测量为基础，根据已知卫星的瞬时坐标，来确定GNSS模块的位置，该GNSS模块的位置即为第一坐标信息，卫星可以将该第一坐标信息直接发送给GNSS模块，GNSS模块可以通过通信模块直接将该第一坐标信息发送给需要车辆位置的端，例如，车辆自身的导航系统或是用户终端的导航系统；可选地，该GNSS模块为用户接收机的位置。

在一种可选地实施方式中，如图2所示，图2为本申请另一种可选地实施方式中高精度定位车载TBOX设备的结构示意图。高精度定位车载TBOX设备还包括处理器；该处理器与该通信模块连接，该通信模块还用于将该第一坐标信息传送给该处理器；该处理器还用于接收该第一坐标信息，并将该第一坐标信息传送给该需要车辆位置的端，可选地，该处理器为中央处理器，其作为整个TBOX设备的主处理器，具有响应速度快，功耗低的特点；中央处理器处理需要快速反应的信息，并实现与通信模块的通信以及控制。

在一种可选地实施方式中，该车载TBOX设备的处理器或者通信模块内置精密控制算法，可以对GNSS模块进行控制，实时监测GNSS模块状态，确保GNSS模块正常工作，保障车辆高精度定位。

在一种可选地实施方式中，该定位信息包括卫星观测值和卫星星历。

在一种可选地实施方式中，该通信模块包括集成连接的ARM处理器和4G通信模块，即基于OPENCPU框架的集成模块；该ARM处理器用于处理该通信模块接收到的信息，可选地，该ARM处理器可以用来处理通信模块内部的信息，也可以用来处理其他复杂的运算；4G通信模块用于与运营商网络进行通讯，还可以与后面提到的惯性测量模块进行信息交互，并控制音频模、存储模块、WIFI通信模块与GNSS定位模块。当然该4G通信模块还可以根据需要替换为5G通信模块或者6G通信模块等等。

在一种可选地实施方式中，该高精度定位车载TBOX设备还包括差分服务器；该通信模块与该差分服务器连接，该通信模块还用于将定位请求传送给该差分服务器，该定位请求携带有该GNSS定位模块根据接收到的该卫星定位信息确定出的差分数据标识；该差分服务器用于根据该差分数据标识确定出对应的差分数据信息，并将该差分数据信息传送给通信模块。该结构的高精度定位车载TBOX设备的定位方式属于实时动态(Real-timekinematic，RTK)载波相位差分技术进行定位方式，RTK载波相位差分技术进行定位是能够实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。

在一种可选地实施方式中，该通信模块还用于将该差分数据信息传送给该GNSS定位模块；该GNSS定位模块还用于接收该差分数据信息，并根据该差分数据和该卫星定位信息确定出该第一坐标信息，可选地，根据内建算法处理该差分数据和该卫星定位信息确定出该第一坐标信息。

在一种可选地实施方式中，该高精度定位车载TBOX设备还包括惯性测量模块；在一种可选地实施方式中，该惯性测量模块与该通信模块连接，该惯性测量模块用于采集车辆的运动状态数据，并根据该车辆的运动状态数据得到该车辆的第二坐标信息，并将该车辆的第二坐标信息传送给该通信模块；该通信模块还用于接收该第二坐标信息；该通信模块还用于将接收到的该第二坐标信息传送给需要车辆位置的端，可选地，该车辆的运动状态数据包括车辆加速度和车辆摆动角度等数据，可选地，该惯性测量模块是根据牛顿力学原理，通过测量载体的加速度，经过积分运算得到运载体的速度和位置，进而得到装配有该惯性测量模块的车辆的坐标信息。

在另一种可选地实施方式中，该惯性测量模块与该处理器连接，该惯性测量模块用于采集车辆的运动状态数据，并根据该车辆的运动状态数据得到该车辆的第二坐标信息，并将该车辆的第二坐标信息传送给处理器，该处理器还用于将接收到的该第二坐标信息传送给需要车辆位置的端，需要说明的是，该惯性测量模块将处理得到的第二坐标信息发送给处理器还是通信模块需要根据实际使用需求确定，一般，当处理器的接口数量不够的情况下，该惯性测量模块可以通过与通信模块之间的信息传送，进而实现与通信模块连接的处理器之间的信息传送。

在一种可选地实施方式中，该GNSS定位模块包括分米级定位模块、厘米级定位模块和低轨导航增强定位模块，在一种可选地实施方式中，当GNSS定位模块为分米级定位模块时，该GNSS定位模块支持GNSS宽带射频技术，支持单系统独立定位和GPS、北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)双系统联合定位；支持AGNSS(也叫辅助-GNSS或者网络增强系统)，可快速定位；支持RTK技术，具有定位精度较高的优点；当GNSS定位模块为厘米级定位模块时，该GNSS定位模块支持同时接受GPS、全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GLONASS)、伽利略卫星定位系统(Galileo)以及北斗系统的频点；具有快速收敛时间和功能可靠的多频段RTK；具有高更新率，适用于高动态的应用程序，具有定位精度高的优点。

在另一种可选地实施方式中，该GNSS定位模块为低轨导航增强定位模块；该GNSS定位模块还用于接收高轨卫星发播的第一定位信息、低轨卫星发播的第二定位信息和低轨卫星发播的GNSS精密产品，并处理该第一定位信息、第二定位信息和该GNSS精密产品得到该车辆的第三坐标信息；该通信模块还用于将接收到的该第三坐标信息传送给需要车辆位置的端，可选地，该第一定位信息为高轨卫星的定位信息，但此时的定位精度不足，需要GNSS卫星精密产品改正数；第二定位信息为吉利立体方星(GEESAT)卫星播发的定位信息，该GNSS精密产品为GEESAT卫星播发的GNSS精密产品，可选地，GNSS定位模块在GNSS卫星定位基础上附加GEESAT卫星定位，实现精密单点定位瞬时收敛，GNSS定位模块根据内建算法处理上述的定位数据从而得到第三坐标信息，当该GNSS定位模块为低轨导航增强定位模块时，由于低轨卫星增强卫星基于低轨通信星座的通信能力，可提供高带宽、低延时的全球导航卫星系统差分信息增强服务，能够有效缩短精密定位的收敛时间，提升导航定位服务的可用性和可靠性。

在一种可选地实施方式中，如图3所示，图3为本申请另一种可选地实施方式中高精度定位车载TBOX设备的结构示意图。该高精度定位车载TBOX设备还包括电源模块；该电源模块与该处理器连接，该处理器还用于控制该电源模块的供电，从而能够有效控制车载TBOX设备中各个模块的情况，并根据实际情况进行节能控制，且当车辆不需要使用定位功能的时候，让GNSS模块进入休眠状态，节约汽车蓄电池能源。

在一种可选地实施方式中，从图3可以看出，该高精度定位车载TBOX设备还包括音频模块、存储模块和接口模块；该音频模块、存储模块与通信模块连接，音频模块用于将音频信息传送给通信模块，进而通过通信模块将该音频信息传送给车辆对应的接收端；存储模块用于存储该车载TBOX设备内的各种数据、信息；接口模块分别与处理器和通信模块连接，接口模块用于实现车载TBOX设备内的各种模块与车辆的接收端连接。

在一种可选地实施方式中，WIFI模块和蓝牙模块；该WIFI模块与通信模块连接，WIFI模块用于实现车内网络共享；蓝牙模块与处理器连接，蓝牙模块用于实现其他终端与车辆进行蓝牙连接，进而实现其他终端与车辆的车载TBOX设备内各种模块之间的信息交互。

本申请在另一方面还公开了一种车辆，其包括上述的高精度定位车载TBOX设备，由于该车载TBOX设备集成有GNSS定位模块，从而使得不需要再另外在车辆上单独安装定位装置，节省了车辆的空间，且由于该GNSS定位模块直接与通信模块集成连接，也提高了通信时间。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，包括位于壳体(1)中的通信模块和全球导航卫星系统GNSS定位模块；

所述GNSS定位模块与所述通信模块连接，所述GNSS定位模块用于接收和处理卫星定位信息得到车辆的第一坐标信息，并将所述第一坐标信息传送给所述通信模块；

所述通信模块用于将接收到的所述第一坐标信息传送给需要车辆位置的端。

2.根据权利要求1所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，所述通信模块包括集成连接的ARM处理器和4G通信模块；

所述ARM处理器用于处理所述通信模块接收到的信息。

3.根据权利要求1所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，还包括差分服务器；

所述通信模块与所述差分服务器连接，所述通信模块还用于将定位请求传送给所述差分服务器，所述定位请求携带有所述GNSS定位模块根据接收到的所述卫星定位信息确定出的差分数据标识；

所述差分服务器用于根据所述差分数据标识确定出对应的差分数据信息，并将所述差分数据信息传送给所述通信模块。

4.根据权利要求3所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，所述通信模块还用于将所述差分数据信息传送给所述GNSS定位模块；

所述GNSS定位模块还用于接收所述差分数据信息，并根据所述差分数据和所述卫星定位信息确定出所述第一坐标信息。

5.根据权利要求1所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，还包括惯性测量模块；

所述惯性测量模块与所述通信模块连接，所述惯性测量模块用于采集车辆的运动状态数据，并根据所述车辆的运动状态数据得到所述车辆的第二坐标信息，并将所述第二坐标信息传送给所述通信模块；

所述通信模块还用于接收所述第二坐标信息；

所述通信模块还用于将接收到的所述第二坐标信息传送给所述需要车辆位置的端。

6.根据权利要求1所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，

所述GNSS定位模块包括分米级定位模块、厘米级定位模块和低轨导航增强定位模块。

7.根据权利要求6所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，所述GNSS定位模块为所述低轨导航增强定位模块；

所述GNSS定位模块还用于接收高轨卫星发播的第一定位信息、低轨卫星发播的第二定位信息和所述低轨卫星发播的GNSS精密产品，并处理所述第一定位信息、所述第二定位信息和所述GNSS精密产品得到所述车辆的第三坐标信息；

所述通信模块还用于将接收到的所述第三坐标信息传送给所述需要车辆位置的端。

8.根据权利要求1所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，还包括处理器；

所述处理器与所述通信模块连接，所述通信模块还用于将所述第一坐标信息传送给所述处理器；

所述处理器还用于接收所述第一坐标信息，并将所述第一坐标信息传送给所述需要车辆位置的端。

9.根据权利要求8所述的高精度定位车载TBOX设备，其特征在于，还包括电源模块；

所述电源模块与所述处理器连接，所述处理器还用于控制所述电源模块的供电，并处理所述TBOX设备的其他信息。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的高精度定位车载TBOX设备。

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