[发明专利]机动车防盗、防劫联网报警方法及其系统

说明书

本发明涉及一种机动车防盗、防劫联网报警的方法以及实施这种方法所使用的设备——机动车防盗、防劫联网报警系统。

汽车等机动车被盗窃与被抢劫的问题日益严重，迫切需要建立功能更加完善的机动车防盗、防劫报警系统。现有技术中的报警系统都是利用车上的各种传感器触发车载报警发射机发出报警信号，经传输系统将信号传输给报警中心。按报警信号传输方式的不同，可分为两类：1、全球卫星定位系统(GPS)，例如WO 93/24911美国专利，俗称“天网”，是利用人造地球卫星导航定位系统确定报警车辆的地理位置，再通过电台通讯和数字移动通讯(GSM)将信号传输给报警中心。其优点是技术先进，定位精度高。缺点有：a、用户的安装成本很高，采用电台通讯时建网的一次性投资较高，且容量十分有限；采用GSM通讯时运营成本比较高。b、难以消除盲点。c、卫星系统、核心技术芯片及模块都是由美国垄断和独占的，受到政治或军事因素影响时，不能保证系统的工作安全。这种系统在中国发展多年，始终局限于少数特殊车辆，无法向广大民用车辆推广。d、该系统提供的车辆位置是绝对位置，即经纬度，与城市地图、街道不能直观地衔接，造成出警不便。2、城市机动车联网监控报警系统(CAS)，俗称地网，例如94111523.2号及99114311.6号中国专利，它们是沿城市各街道建立若干信号接收转发站以有线通讯与报警中心连接，各转发站接收车载发射机的无线报警信号，并转换成有线信号，通过有线网传给报警中心，组成“短无线、长有线”的网络。这种系统的建网成本和运营成本相对较低，但有以下不足：a、每个转发站的地址码所表示的车辆位置不是精确位置，而是以该转发站为圆心，接收距离为半径的一个圆形区域，在这个区域内无论车辆处于什么位置，都是同一个地址码。只有报警车辆行驶到另一个转发站内时，电子地图上才显示出车辆的前进方向，造成车辆在电子地图上的报警呈线段跳跃式显示。b、每个城市监控网的面积有限，对驶出监控网的车辆无法再跟踪显示。c、实现在全国范围的联网存在技术上的困难。

为了研制出功能更加完善的报警网络，本发明的任务是提供一种全新思路的报警方法和系统，该系统与“天网”、“地网”均不相同，应实现这两者的优点，而消除其不足：能实现车辆位置的匀速连续监控，其监控范围应能按需要进行扩展，并能实现全国联网，能最大限度地消除盲区。同时，该方法和系统应在报警、位置显示等原有功能之外，还具有反向诱发报警、反向控制强行停车以及向车主或司机报警等多种功能。

实现上述目的的技术方案是：将陀螺仪航位推算技术(Dead Reckoning，简称DR)、城市机动车联网监控报警技术(CAS)与数字移动通讯技术结合，形成新的采用CAS+DR+GSM工作方式的报警系统。陀螺仪在车辆行驶中能始终保持其固定方向，因此可以测量到车辆的每一个微小的转向角度，与车辆里程表所测量的行驶距离结合，即可精确计算出车辆位置的改变。本发明还在陀螺仪中引入卡尔曼滤波技术，该技术由Dr.R.E.Kalman于1960年引入陀螺仪的工作系统，它结合系统误差统计特性及系统动态特性来完成对系统状态的估计。以此构成的航位推算技术可以得到6至60个矢量维数的系统模型，从而随时得到车辆的精确坐标。同时，本发明还将车载报警发射机原来简单的通讯接口改为一个通讯平台，可与多种通讯系统连接。该系统的工作步骤如下：

网络信标站发射地标信号，

车载报警发射机接收地标信号并传给陀螺仪，陀螺仪以该精确位置坐标作为初始数据， 

车载陀螺仪按照惯性导航原理，采集车辆行驶中的先验数据(每一个转向角度与行驶距离)，随时计算车辆的精确位置，并输入单片机，    

单片机将车辆位置随时换算成坐标代码，

发生劫警、盗警、事故求救等不同警情时，触发不同的传感器，传感器将信号输入单片机，

单片机根据传感器的不同确定警情类别代码并触发车载报警发射机，

车载报警发射机将单片机中存储的车辆代码、瞬时的坐标代码、警情类别代码一起，通过通讯网发射给报警中心，

报警中心接到报警信号后发出警情警报，中心的计算机根据车辆报警信号中的车辆代码调出数据库中报警车辆的信息数据，与警情类别等信息同时显示在显示屏上，并将报警车辆位置动态地显示在电子地图上。