[实用新型]一种车辆行驶监控仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及导航定位技术领域，尤其涉及一种车辆行驶监控仪。

背景技术

在机动车驾驶证科目三考试中，一项为直线行驶专项评判项目，内容为评判“方向控制不稳，不能保持车辆直线运行”(代码40301)，需要考生保持直线行驶。另外，科目三考试中还有一项通用评判项目是“连续变更两条或两条以上车道”(代码30121)，需要在变更两条车道之间保持一定时间的直线行驶。

目前，为了便于电子监控车辆的直线行驶，一般会在考试车辆上设置GNSS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)双天线组对考试车辆的行驶情况进行监控，如图1所示，两个GNSS天线，一前一后安装在考试车辆上。将考试车辆作为一个刚体，安装在车辆上的两个GNSS天线顺着车辆的纵轴方向，利用GNSS RTK(Real-time kinematic，载波相位差分技术)载波相位差分技术可以得到两个GNSS的精确定位坐标，根据这两个定位坐标，可以确定该车辆的基线向量，从而利用基线向量反映出被测车辆的航向角。

上述方案中GNSS需要具备双天线和OEM(Original Equipment Manufacturer，原始设备制造商)板卡，这种装置的造价较贵，对考试车辆直线行驶的监控成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种车辆行驶监控仪，用以降低现有技术中双天线GNSS的功耗和价格。

本实用新型实施例提供的一种车辆行驶监控仪，包括：惯性导航仪、GNSS 导航仪、第一信号合成器和报警器；

所述惯性导航仪，用于确定车辆行驶的第一航向角偏移量；

所述GNSS导航仪，用于确定所述车辆行驶的第二航向角偏移量；

所述第一信号合成器的输入端分别与所述惯性导航仪的输出端以及所述GNSS导航仪的输出端相连，所述第一信号合成器用于根据所述第一航向角偏移量和所述第二航向角偏移量以确定误差估值，所述误差估值用于校正所述车辆行驶的航向角偏移量；

所述报警器，用于接收校正后的所述车辆行驶的航向角偏移量，并判断所述校正后的所述车辆行驶的航向角偏移量是否大于阈值，若是，则确定所述车辆行驶不合规。

可选的，所述惯性导航仪，用于获得所述车辆在第一时刻的第一航向角与所述车辆在第二时刻的第二航向角，从而得到所述第一航向角偏移量；

所述GNSS导航仪，用于获得所述车辆在所述第一时刻的第三航向角及所述车辆在所述第二时刻的第四航向角，从而得到所述第二航向角偏移量。

可选的，所述GNSS导航仪包括GNSS接收机和GNSS处理器；

所述GNSS接收机，用于接收卫星信号并发送给所述GNSS处理器；

所述GNSS处理器，用于根据所述卫星信号确定所述车辆行驶的第二航向角偏移量。

可选的，所述惯性导航仪包括惯性测量单元和惯导计算单元，

所述惯性测量单元，用于测量所述车辆的加速度和角加速度；

所述惯导计算单元，用于根据所述车辆的加速度和角加速度，确定所述车辆的所述第一航向角偏移量。

可选的，所述第一信号合成器的输出端分别与所述惯性导航仪的输入端以及所述GNSS导航仪的输入端相连，所述误差估值用于校正所述惯性导航仪的测量数据以及所述GNSS导航仪的测量数据。

可选的，所述第一信号合成器的输出端通过第一卡尔曼滤波器，分别与所述惯性导航仪的输入端以及所述GNSS导航仪的输入端相连，所述第一卡尔曼滤波器用于对所述误差估值去噪。

可选的，还包括第二信号合成器，所述第二信号合成器的输入端分别连接所述惯性导航仪的输出端以及所述第一信号合成器的输出端，所述第二信号合成器的输出端连接所述报警器的输入端，所述误差估值用于校正所述惯性导航仪的输出结果。

可选的，所述第一信号合成器的输出端通过第一卡尔曼滤波器与所述第二信号合成器的输入端相连，所述第一卡尔曼滤波器用于对所述误差估值去噪。

可选的，所述第一信号合成器的输入端通过第二卡尔曼滤波器与所述GNSS导航仪的输出端相连，所述第二卡尔曼滤波器用于对所述GNSS导航仪的输出结果去噪。