[发明专利]一种基于北斗/GPS兼容定位的公交车载智能终端

权利要求书

1.一种基于北斗/GPS兼容定位的公交车载智能终端，所述终端包含：基于CPU的第一子系统和基于MCU的第二子系统；

所述第一子系统用于负责以下各模块的物理连接及数据层建立，完成系统内所有数据的统一存储、调度和使用，该子系统进一步包含与CPU单元相连的如下模块：

BD2/GPS导航模块，用于接收北斗二代导航系统和GPS的导航信号，实现双系统兼容定位，并通过串口输出标准的NMEA格式定位数据供CPU单元；

视频/音频处理模块，用于负责视频和音频信号的编解码处理；

通信模块，用于与无线通信网的语音及数据通信，通过WiFi或蓝牙建立无线通信链路；

身份识别模块，用于识别驾驶员的身份，读取记录驾驶员信息的IC卡所存储的信息；和

供电及电源管理模块，用于对电源系统进行管理，能够根据所述CPU单元的命令断开某个功能模块的供电，实现节能降耗的目的；

所述第二子系统，用于负责与车身总线的连接、提供实时时钟及与其他外部传感器的接口，该子系统进一步包含与MCU单元相连的如下模块：

OBD数据采集模块，用于通过车身总线采集车辆状态信息；

一卡通模块，该模块通过RS485接口与车载一卡通刷卡终端通信，利用所述北斗/GPS兼容导航模块提供的位置信息获取每站的上、下车刷卡信息，同时向监控中心透传交易信息数据；

报站器模块，用于采用RS485接口与报站器通信实现自动报站功能，通过RS485接口为报站器提供实时定位数据，还能够通过车端定位主动驱动报站器跳站报站；

外部接口模块，包括RS232，485或RJ45接口，方便与具有标准接口的外部传感器通信，进行数据采集；

实时时钟模块，用于维持本地时钟，通过BD2/GPS兼容导航模块进行校时；

其中，所述的第二子系统的MCU单元受控于所述第一子系统的CPU单元。

2.根据权利要求1所述的基于北斗/GPS兼容定位的公交车载智能终端，其特征在于，所述第一子系统还包含：

惯性器件模块，用于测量车辆的姿态、位置与方向；

FM模块，用于接收FM调频信号；

授权控制模块，用于对某些保密信息进行加密和解密；

其中，所述惯性器件模块与北斗/GPS兼容导航信息获取模块通过松耦合方式实现组合导航，具体为：

当BD2/GPS导航模块不可用时，惯性器件仍能输出定位结果，导航模块可为惯性器件提供校准，避免长时定位的精度发散；

当BD2/GPS导航模块能正常定位时，惯性器件的定位输出作为辅助信息，提高系统整体的定位精度及可靠性，具体为：将导航模块输出的位置、速度、钟差信息与惯性器件输出的位置、速度、姿态信息作为卡尔曼滤波的参数，建立观测方程，通过卡尔曼滤波算法递推，得到组合导航位置信息。

3.根据权利要求1所述的基于北斗/GPS兼容定位的公交车载智能终端，其特征在于，所述第一子系统基于如下内容对第二子系统进行控制：

第一子系统将BD2/GPS导航模块输出的时间位置信息，通过UART转发给第二子系统的MCU，并由第二子系统控制实时时钟模块维持一个与BD2/GPS导航模块同步的时钟，作为后续数据上报时的触发信号及时间标签；

第一子系统向第二子系统发送控制命令，驱动第二子系统将其获取的数据上报给第一子系统，具体为：当第一子系统要求第二子系统上报一卡通刷卡数据时，第二子系统接到第一子系统发送的控制命令后，由第二子系统的MCU执行命令分别读取车载POS机的刷卡数据并打包按设定的格式传输给第一子系统；

第二子系统通过OBD数据采集模块对车辆行驶状态做持续的监控，会将逐秒采集到的数据打包传输给第一子系统；

第一子系统的电源管理模块向第二子系统发送电源控制命令，由第二子系统的MCU执行该电源控制命令，关闭暂时不需要工作的模块。