[发明专利]位移推算方法、装置及车载设备

说明书

技术领域

本发明涉及导航技术，尤其涉及一种用于导航位移推算方法、装置及车载设备。

背景技术

导航系统中除传统的GPS定位导航外，为了解决GPS不准确(例如，高架下、高层建筑周围、隧道、地下停车场无信号)时，通常在导航系统中，导航软件利用陀螺仪的角度数据与车辆的速度数据组合，来进行方向推算和位移推算，再结合初始位置进而推导出当前位置，而GPS也转变为校准位置与方向的手段。

参考图1，现有技术中，陀螺仪自身通常是以固定的周期(如10毫秒)输出陀螺仪数据11；在13处，导航系统对陀螺仪数据11进行缓存，缓存的数据多少视缓存的存储空间以及陀螺仪产生数据的速度而定，例如可以缓存2～3秒的数据；在14处，导航软件则是以另一个更长的周期(如200毫秒)来读取缓存的陀螺仪数据，一次大约能读到一组陀螺仪数据，积分后可以得出车辆转动的角度，周期越短角度就越准确。导航软件每次读取缓存的陀螺仪数据时也一并读取瞬时车速12，瞬时车速12结合陀螺仪数据与周期时间积分计算后得到位移。因此，为了提高精度，不仅需要导航软件读取数据的周期较短，也要求周期稳定。

但在实际运行中，由于导航系统中往往运行有很多程序，任务较多会导致系统负载高，使得导航软件的运行效率下降，每次读取陀螺仪数据的周期就会延后(延时有时会达到1～2秒)，这样会造成如下后果：

1.既不能保证相对固定的读取周期，也不能保证周期的稳定性，从而严重影响了角度与位移推算的准确性，而且无论导航软件是以正常周期的时间点还是滞后的时间点读取陀螺仪数据，都是以单独一组的形式读取数据，一组数据仅做一次角度计算，而且针对一组数据仅采用一个瞬时速度计算位移，导致精度不高；

2.由于车不是匀速运动，因此导航软件读取数据的周期越长，一个瞬时速度计算的位移越不准确。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种位移推算方法、装置及车载设备，能够提高位移推算准确度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种位移推算方法，包括：

步骤1，从陀螺仪获取陀螺仪数据并缓存，同时获取速度数据并缓存；

步骤2，读取先前缓存的陀螺仪数据和速度数据进行位移推算，并清空先前缓存的陀螺仪数据和速度数据；

步骤3，重复步骤1和步骤2。

根据本发明的一个实施例，所述步骤1包括：每从所述陀螺仪获取一定周期的陀螺仪数据，对应获取一速度数据，所述一定周期的陀螺仪数据和其对应的速度数据形成一组位移推算数据进行缓存；

所述步骤2包括：根据各组位移推算数据进行位移推算。

根据本发明的一个实施例，所述一定周期为一定时间间隔。

根据本发明的一个实施例，所所述一定时间间隔为1分钟。

根据本发明的一个实施例，所述一定周期为一定数量。

根据本发明的一个实施例，所述一定数量为50。

根据本发明的一个实施例，所述陀螺仪产生数据的频率为10毫秒一个。

根据本发明的一个实施例，所述获取速度数据是通过车辆中的控制器局域网络总线进行。

本发明还提供了一种位移推算装置，包括：

数据缓存模块，从陀螺仪获取陀螺仪数据并缓存，同时获取速度数据并缓存；

位移推算模块，读取先前缓存的陀螺仪数据和速度数据进行位移推算，并清空先前缓存的陀螺仪数据和速度数据。

根据本发明的一个实施例，所述数据缓存模块包括：

陀螺仪数据获取单元，从所述陀螺仪获取陀螺仪数据；

速度数据获取单元，所述陀螺仪数据获取单元每获取一定周期的陀螺仪数据，所述速度数据获取单元对应获取一速度数据；

缓存单元，将所述一定周期的陀螺仪数据和其对应的速度数据形成一组位移推算数据进行缓存。

根据本发明的一个实施例，所述一定周期为一定时间间隔。

根据本发明的一个实施例，所述一定时间间隔为1分钟。

根据本发明的一个实施例，所述一定周期为一定数量。

根据本发明的一个实施例，所述一定数量为50。

根据本发明的一个实施例，所述陀螺仪产生数据的频率为10毫秒一个。

根据本发明的一个实施例，所述获取速度数据是通过车辆中的控制器局域网络总线进行。

本发明还提供了一种车载设备，包括上述的位移推算装置。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：