胡江川+杜麗萍

摘 要 本文提出了一種智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于第二代北斗衛(wèi)星定位，并利用車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化服務(wù)。系統(tǒng)依靠高精度第二代北斗衛(wèi)星定位、GIS地理信息、GPRS數(shù)字移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、采控網(wǎng)關(guān)等技術(shù)，采集汽車(chē)中央控制器CAN總線和車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)ECU等信息，可以通過(guò)車(chē)載智能終端設(shè)備、車(chē)聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)和呼叫中心幫助車(chē)主實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)的遠(yuǎn)程定位、監(jiān)控、檢測(cè)和管理，使車(chē)主實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的精益管理和安全運(yùn)營(yíng)。

關(guān)鍵詞 北斗衛(wèi)星；衛(wèi)星定位；導(dǎo)航系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2017）198-0075-02

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和中國(guó)汽車(chē)制造業(yè)的飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)車(chē)輛的不斷增加，消費(fèi)者對(duì)車(chē)載影音導(dǎo)航的需求越來(lái)越多，要求也越來(lái)越高，也成為汽車(chē)重要的電子組成部分。常見(jiàn)的車(chē)載影音導(dǎo)航系統(tǒng)集成了GPS導(dǎo)航、MP3音頻、MP4和DVD視頻播放，收音機(jī)、連接手機(jī)的藍(lán)牙等功能。

本文提出的智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)基于高精度第二代北斗衛(wèi)星定位，并利用車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能化功能，提供智能化服務(wù)。系統(tǒng)依靠高精度第二代北斗衛(wèi)星定位、GIS地理信息、GPRS數(shù)字移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、采控網(wǎng)關(guān)等技術(shù)，采集汽車(chē)中央控制器CAN總線和車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)ECU等信息，可以通過(guò)車(chē)載智能終端設(shè)備、車(chē)聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)和呼叫中心幫助車(chē)主實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車(chē)的遠(yuǎn)程定位、監(jiān)控、檢測(cè)和管理，使車(chē)主實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的精益管理和安全運(yùn)營(yíng)。

1 功能設(shè)計(jì)

在車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)了以下功能模塊。

1.1 北斗衛(wèi)星定位

在導(dǎo)航領(lǐng)域，國(guó)際上有一個(gè)只有四個(gè)會(huì)員的機(jī)構(gòu)，這就是GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)），四個(gè)會(huì)員分別是美國(guó)GPS、歐洲伽利略GALILEO、俄羅斯格洛納斯GLONASS、中國(guó)北斗COMPASS。

北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)正在實(shí)施的自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，可以在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類(lèi)用戶(hù)提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，并具有獨(dú)特的短報(bào)文通信功能。

北斗二代衛(wèi)星計(jì)劃在2020年前發(fā)射35顆衛(wèi)星，形成全球性的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，比GPS還多5顆。

我國(guó)北斗三號(hào)全球定位系統(tǒng)正式啟動(dòng)建設(shè)，計(jì)劃今年底將發(fā)射四顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星。正在建設(shè)的北斗三號(hào)系統(tǒng)，它除了全球覆蓋以外，在性能上、系統(tǒng)的可靠性上，還會(huì)有大的提高。從定位精度來(lái)講，會(huì)在現(xiàn)有系統(tǒng)性能提高一到兩倍。所以使用裝載北斗衛(wèi)星定位的車(chē)載終端的導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度會(huì)非常高。

1.2 即時(shí)信息查詢(xún)

通過(guò)汽車(chē)中央控制器CAN總線查詢(xún)系統(tǒng)采集查詢(xún)車(chē)輛位置、行駛速度和車(chē)輛狀態(tài)情況等即時(shí)信息，采集的信息包括鑰匙位置、檔位、集中潤(rùn)滑系統(tǒng)、ABS、剎車(chē)蹄片、緩速器、離合器位置、油門(mén)位置、剎車(chē)踏板位置、開(kāi)關(guān)門(mén)、倒車(chē)、轉(zhuǎn)速、油壓、水溫、車(chē)速、油耗、里程等。在行駛過(guò)程中采集并分析，發(fā)現(xiàn)故障后及時(shí)把故障代碼發(fā)給故障診斷終端并提示。

1.3 報(bào)警求助

汽車(chē)行駛過(guò)程中出現(xiàn)狀況異常，包括汽車(chē)運(yùn)行中出現(xiàn)故障、偏離正常行駛道路、超速行駛、疲勞駕駛等情況，智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)終端提示后會(huì)自動(dòng)向中心報(bào)警。

裝載北斗衛(wèi)星車(chē)載終端，北斗的雙向短信功能在汽車(chē)救險(xiǎn)方面得到了非常好的應(yīng)用，遇到險(xiǎn)情后一鍵求救，終端會(huì)自動(dòng)把附帶著定位信息的求救短信通過(guò)衛(wèi)星發(fā)給管理平臺(tái)。車(chē)內(nèi)還安裝了緊急求助按鈕，當(dāng)按下緊急求助按鈕進(jìn)行報(bào)警求助時(shí)，可實(shí)現(xiàn)一鍵通話。

1.4 圖像傳輸

通過(guò)配置的全景攝像頭后可監(jiān)控車(chē)輛前方、兩側(cè)、車(chē)輛后方，前后門(mén)開(kāi)啟和閉合，倒車(chē)時(shí)顯示監(jiān)控畫(huà)面和軌跡。

1.5 行車(chē)記錄儀

對(duì)車(chē)輛行駛的速度、油耗、時(shí)間、總里程和分段里程以及其他狀態(tài)信息進(jìn)行記錄、保存、打印或通過(guò)USB接口提取數(shù)據(jù)信息。

2 定位測(cè)試與應(yīng)用

2.1 定位測(cè)試

采用北斗衛(wèi)星定位的車(chē)聯(lián)網(wǎng)智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)樣機(jī)制作完成后進(jìn)行定位測(cè)試，信號(hào)強(qiáng)度良好，信號(hào)強(qiáng)度大于40dB，接收到的北斗衛(wèi)星數(shù)量多于7顆，能完成車(chē)輛的獨(dú)立定位，定位技術(shù)能提供米級(jí)的可靠定位信息。

拋開(kāi)遮擋物和隧道的因素，全程定位的有效覆蓋率高于95%，定位的精度滿(mǎn)足要求，通過(guò)精度因子分析，判斷出定位可靠性高。

基于高精度北斗衛(wèi)星定位技術(shù)可以完成所有的技術(shù)要求，并更好完成精確導(dǎo)航的要求。

2.2 應(yīng)用

采用北斗衛(wèi)星定位的車(chē)聯(lián)網(wǎng)智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)可應(yīng)用于私家車(chē)上，在車(chē)聯(lián)網(wǎng)的支持下，車(chē)主可利用系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航，規(guī)劃合理路線，避開(kāi)擁堵路段；利用即時(shí)信息查詢(xún)功能，了解汽車(chē)行車(chē)狀況，避免帶著故障行駛；利用報(bào)警求助功能，可以在行駛過(guò)程中隨時(shí)提示車(chē)輛行駛的異常狀況，并在緊急情況下可一鍵發(fā)送短信或一鍵通話進(jìn)行報(bào)警或求助；利用圖像傳輸功能可監(jiān)控車(chē)輛周?chē)闆r，及時(shí)調(diào)整車(chē)輛與周?chē)嚯x，還可以自動(dòng)顯示倒車(chē)畫(huà)面和軌跡。

利用行車(chē)記錄儀功能記錄行駛數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，按時(shí)保養(yǎng)車(chē)輛，還可以通過(guò)數(shù)據(jù)改變不良駕車(chē)習(xí)慣。

智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)不光可以用于私家車(chē)，還可用于監(jiān)控“兩客一危”車(chē)輛，“兩客一危”車(chē)輛指的是從事旅游的包車(chē)、道路班線客運(yùn)、危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸車(chē)，這些車(chē)輛都要求必須安裝衛(wèi)星定位裝置，并將車(chē)輛的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息直接接入全國(guó)的聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控系統(tǒng)中。

通過(guò)監(jiān)控大屏幕，交通管理部門(mén)可以實(shí)時(shí)掌握車(chē)輛的運(yùn)行狀態(tài)，超速、逆行、未走指定路線等違規(guī)駕駛行為會(huì)觸發(fā)自動(dòng)報(bào)警，有效保護(hù)乘客的生命安全。

智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)的范圍還可以擴(kuò)展應(yīng)用在公交車(chē)、通勤車(chē)、校車(chē)上，保障行車(chē)安全。應(yīng)用在公務(wù)車(chē)上，還能監(jiān)控公車(chē)私用，車(chē)輛行駛路線會(huì)清楚記錄保存在數(shù)據(jù)庫(kù)里。

3 結(jié)論

采用北斗衛(wèi)星定位的車(chē)聯(lián)網(wǎng)智能影音導(dǎo)航系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)豐富，定位準(zhǔn)確，應(yīng)用范圍廣，具有很好的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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