一种MEMS-GPS车载导航系统技术方案

一种MEMS‑GPS车载导航系统，包括设置在汽车上的MEMS加速度计，MEMS陀螺仪和GPS接收机；所述的MEMS加速度计和MEMS陀螺仪的输出端与信息处理输入端单向连接，信息处理输出端单向连接MEMS解算系统的第一输入端，MEMS解算系统的输出端单向连接Kalma滤波第一输入端；Kalma滤波的第一输出端连接MEMS解算系统的第二输入端，Kalma滤波的第二输出端连接显示屏；所述的GPS接收机3输出端单向连接预处理的输入端，预处理的输出端单向连接Kalma滤波第二输入端；使用时，通过显示器读出导航结果；本实用新型专利技术具有提高导航系统的性能的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及车载导航
，特别是涉及一种MEMS-GPS车载导航系统。
技术介绍
目前现有的车载导航系统GPS信号的稳定性易受到天气状况和城市特定环境影响，如城市多路径效应、树木对信号衰减、高层建筑群、立交桥及隧道对卫星信号的遮挡等因素，使得GPS定位功能经常失效而无法定位。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷，本技术的目的在于提供一种MEMS-GPS车载导航系统，将MEMS惯性导航系统和GPS导航系统进行组合，让其优势互补，从而共同提高导航系统的导航性能，保证在GPS信号失联的情况下，可以继续使用MEMS惯性导航系统进行导航。为了达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种MEMS-GPS车载导航系统，包括设置在汽车上的MEMS加速度计1，MEMS陀螺仪2和GPS接收机3；所述的MEMS加速度计1和MEMS陀螺仪2的输出端与信息处理4输入端单向连接，信息处理4的输出端单向连接MEMS解算系统5的第一输入端，MEMS解算系统5的输出端单向连接Kalma滤波7的第一输入端；Kalma滤波7的第一输出端连接MEMS解算系统5的第二输入端，Kalma滤波7的第二输出端连接显示器8；所述的GPS接收机3输出端单向连接预处理6的输入端，预处理6的输出端单向连接Kalma滤波7第二输入端。所述的MEMS加速度计1、MEMS陀螺仪2是用来采集车辆的速度、航向信息。所述的信息处理4是用来处理MEMS加速度计1、MEMS陀螺仪2采集的信息。所述的MEMS解算系统5是用来对数据进行解析和计算，同时接受Kalma滤波7反馈信息。所述的GPS接收机3用来接收导航信息。所述的预处理6用来将导航信息进行预处理得到有效的速度、航向信息。所述的Kalma滤波7是用来将预处理6和MEMS解算系统5的信息的差值作为观测量，进行最优卡尔曼滤波，其滤波结果作为导航结果输出，同时作为反馈信息对MEMS解算系统5的导航信息进行修正。本技术的有益效果：1、当GPS接收机3信号较好的情况下，将GPS和MEMS系统的速度、航向角的差值作为观测量，进行最优卡尔曼滤波，其滤波结果作为导航结果输出，以提高导航精度。2、当GPS接受机3信号失联的情况下，可以继续使用MEMS惯性导航系统进行导航，以实现导航的持续性。附图说明图1是本技术的结构方框图具体实施方式下面结合附图对本技术的结构原理和工作原理作详细的说明。参照图1，一种MEMS-GPS车载导航系统，包括设置在汽车上的MEMS加速度计1，MEMS陀螺仪2和GPS接收机3；所述的MEMS加速计1和MEMS陀螺仪2的输出端与信息处理4输入端单向连接，信息处理4输出端单向连接MEMS解算系统5的第一输入端，MEMS解算系统5的输出端单向连接Kalma滤波7第一输入端；Kalma滤波7的第一输出端连接MEMS解算系统5的第二输入端，Kalma滤波7的第二输出端连接显示器8；所述的GPS接收机3输出端单向连接预处理6的输入端，预处理6的输出端单向连接Kalma滤波模块7第二输入端。所述的MEMS加速计1、MEMS陀螺仪2是用来采集车辆的速度、航向信息。所述的信息处理4是用来处理MEMS加速计1、MEMS陀螺仪2采集的信息。所述的MEMS解算系统5是用来对数据进行解析和计算，同时接受Kalma滤波模块7反馈信息。所述的GPS接收机3用来接收导航信息。所述的预处理6用来将导航信息进行预处理得到有效的速度、航向信息。所述的Kalma滤波7是用来将预处理6和MEMS解算系统的信息的差值作为观测量，进行最优卡尔曼滤波，其滤波结果作为导航结果输出，同时作为反馈信息对MEMS解算系统5的导航信息进行修正。本技术的工作原理为：车辆在行驶过程中固定在车辆上的GPS系统和MEMS系统可以独立工作。GPS接收机3将接收到的导航信号经过预处理6处理得到有效的速度、航向信息，同时MEMS系统中MEMS加速度计1和MEMS陀螺仪2也将采集到的车辆姿态信号经过信号处理4的处理后得到相应的速度、航向信息。当GPS接收机3信号较好时，Kalma滤波7将GPS系统和MEMS系统的速度、航向角的差值作为观测量，进行最优卡尔曼滤波，其滤波结果作为导航结果输出，同时作为反馈信息对MEMS解算系统5的导航信息进行修正；当GPS接收机3信号被遮挡或者无效时，则直接通过MEMS系统输出导航。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MEMS‑GPS车载导航系统，其特征在于，包括设置在汽车上的MEMS加速度计(1)，MEMS陀螺仪(2)和GPS接收机(3)；所述的MEMS加速计(1)和MEMS陀螺仪(2)的输出端与信息处理(4)输入端单向连接，信息处理(4)的输出端单向连接MEMS解算系统(5)的第一输入端，MEMS解算系统(5)的输出端单向连接Kalma滤波(7)第一输入端；Kalma滤波(7)的第一输出端连接MEMS解算系统(5)的第二输入端，Kalma滤波(7)的第二输出端连接显示器(8)；所述的GPS接收机(3)输出端单向连接预处理(6)的输入端，预处理(6)的输出端单向连接Kalma滤波(7)的第二输入端。

【技术特征摘要】
1.一种MEMS-GPS车载导航系统，其特征在于，包括设置在汽车上的MEMS加速度计(1)，MEMS陀螺仪(2)和GPS接收机(3)；所述的MEMS加速计(1)和MEMS陀螺仪(2)的输出端与信息处理(4)输入端单向连接，信息处理(4)的输出端单向连接MEMS解算系统(5)的第一输入端，MEMS解算系统(5)的输出端单向连接Kalma滤波(7)第一输入端；Kalma滤波(7)的第一输出端连接MEMS解算系统(5)的第二输入端，Kalma滤波(7)的第二输出端连接显示器(8)；所述的GPS接收机(3)输出端单向连接预处理(6)的输入端，预处理(6)的输出端单向连接Kalma滤波(7)的第二输入端。2.根据权利要求1所述的一种MEMS-GPS车载导航系统，其特征在于，所述的MEMS加速度计(1)、MEMS陀螺仪(2)是用来采集车辆的速度、航向信息。3.根据权利要求1所述的一种MEMS-GP...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建峰，王乐峰，吴冬涛，刘飞，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61