[发明专利]整合型定位装置及其实施方法

说明书

技术领域

本发明为提供一种整合型定位装置，特别是一种透过切换模块整合惯性定 位模块及卫星定位模块之整合型定位装置。

背景技术

全球卫星定位系统，简称GPS，是由美国发展的一套精确卫星导航定位计划。 此全球卫星定位系统共具有26颗人造卫星分布在6个轨道上运转，每个轨道间 互呈55度角，使得全球卫星定位系统的使用者在地球上的任何时、地，若无地 形或建物设施遮蔽，皆不受天候的影响，而可接收到4～8颗卫星的讯号而加以 定位。利用此一太空时代的科技，任何人都可轻易地得到正确的位置、速度及 时间。

GPS发展计划是由美国国防部主持，再加上运输部参与，并将此技术转移 至民间使用，应用在导航定位、精密测量、姿态及标准时间等相关作业上。GPS 是结合卫星及无线技术之导航系统，能提供有使用者精确定位、速度及时间。 GPS的应用已广泛存在于目前市场，随着卫星科技的进步，许多GPS技术及商 机亦正迅速地发展，GPS早期局限于军事单位，其目的针对军事用途，例如战 机、船舰、车辆、人员、攻击标的物的精确度定位等。时至今日，GPS已开放 给民间做为定位使用，这项结合太空卫星与通讯技术的科技，在民间市场已蓬 勃的展开，除了能提供精确的定位之外，对于速度、时间、方向及距离亦能准 确的提供信息，运用的范围相当广泛，GPS的确充满着无限的商机。

但是目前的GPS系统仅能单纯的知道位置，而无法确切的知道方向，其主 要是根据侦测载具的二点之位移来判定载具的方向，于是当载具低速行驶或停 止时，便会造成对于载具行进的方向或所面对的方向之误判，而影响导航系统 地图显示的正确性，此外，在现今都市化大楼林立的环境中，或是郊外树木林 立的小道里，有许多的障碍物影响着GPS讯号的接收，当GPS讯号微弱时，会 造成导航系统地图上的导航目标消失，或是断断续续的出现，若是持续较久的 一段时间，更会造成导航系统的正确性产生问题，而影响使用者使用上的便利 性。

为改善上述所提出的GPS系统使用上的缺点，本发明人基于多年从事研究 与诸多实务经验，经多方研究设计与专题探讨，遂于本发明提出一种整合型定 位装置及其实施方法，以作为前述期望一实现方式与依据。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明之目的为提供一种整合型定位装置，特别是一种 透过切换模块整合惯性定位模块及卫星定位模块之整合型定位装置。

缘是，为达上述目的，依本发明之整合型定位装置，适用于一载具，其至 少包含一处理模块、一卫星定位模块、一惯性定位模块、一传输接口及一切换 模块。处理模块用以执行一导航程式，卫星定位模块用以提供一卫星定位信息， 惯性定位模块包含一感测一位置向量及一旋转角度之惯性感测组件及一量测一 方向信息之磁测量仪，并根据位置向量、旋转角度及方向信息，产生一惯性定 位信息，传输接口连结处理模块，切换模块连结传输接口，并接收处理模块所 发出之一控制讯号，以选择性切换为一第一状态或一第二状态，切换模块于第 一状态时，使传输接口连结卫星定位模块，以传输卫星定位信息至处理模块提 供导航程式进行导航，切换模块于第二状态时，使传输接口连结惯性定位模块， 以传输惯性定位信息至处理模块提供导航程式进行导航。

承上所述，因依本发明之整合型定位装置，卫星定位模块及惯性定位模块 作一整合，透过硬件切换电路，只需占用一组异步式串行接口，即可操作卫星 定位模块及惯性定位模块，以便在卫星讯号中断、讯号微弱或载具低速行驶时， 由卫星定位模块切换为惯性定位模块来提供定位信息。

附图说明

图1显示本发明之整合型定位装置之方块图；

图2显示本发明之整合型定位装置之较佳实施例之方块图；

图3显示本发明之整合型定位装置之另一方块图；

图4显示本发明之整合型定位装置之实施方法之步骤流程图；

图5显示本发明之整合型定位装置之实施方法之较佳实施例步骤流程图； 以及

图6显示本发明之整合型定位装置之实施方法之另一较佳实施例步骤流程 图。

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依本发明较佳实施例之整合型定位装置及其实 施方法，其中相同的组件将以相同的参照符号加以说明。