原创 乘物联网东风 攀传感器高峰 (传感器对GPS的补偿 )

乘物联网东风 攀传感器高峰 (传感器对GPS的补偿 )
A:

通常GPS输出（x,y,z,t,v, heading,即经度、纬度、高度、时间、速度、方向）信号。总体来说x, y , z的信号的变化基本上是同步的，如果高度z是准确的，那么多数情况下x , y也是准确的，定位就准，反之定位就不准。但是实际上z在很多时候的偏差会很大，这说明这时候x, y的偏差也会很大，如果系统将这种偏差的数据记录下来作为运算的原始数据，则会产生较大的定位偏差。如果使用VTI的SCP1000测出高度，与GPS的z信号进行比较，作为参照或者校正参考，则系统可以只记录高度信号比较准确时的x, y信号，过滤掉高度不准确(这时候x,y也相应不准)的信号,从而提高系统的定位精度。

?GPS定位是建立在不停接收（x,y,z,t,v, heading,）信号然后进行计算基础上的，而这些信号的接收是要花时间的，SCP1000可以直接提供高度信号给系统，使系统在还没有接收到高度信号或者信号弱的时候也可以进行计算，节省了系统接收信号和开始计算的时间。从某种意义上将，这一点类似AGPS.

目前我们在二维导航地图上看到的漂亮平滑的行车路径记录，其实并不是真实的，实际情况GPS定位的结果总是在地图路线的左右漂浮，只是地图上采用了地图修正（Map Matching）的软件手法，让我们看起来好像真的行驶在道路中央，这就是平面的Map Matching。但是，如果我们在多层立交桥上遇到需要判断往上、往前、往下行驶的情景时间，目前的导航系统和电子地图则无能为力了。那么，如果地图上了解我们的SCP1000可以提供精确的高度信号，那么他们在设计地图软件时就可以做垂直方向上的Map Matching ,当系统商将我们的SCP1000集成进导航系统以后，就可以实现以上功能了。国内目前地图商并不多，我们应该尽快同所有地图商进行沟通。

B.再来看指南针在GPS导航中的作用：GPS本身是有方向信号输出的，但是必须要有一定的速度，那么在以下几种情况下GPS系统会迷失方向：1．GPS信号

2.地下隧道、高架桥下没有GPS信号

3．移动速度较慢，如堵车，或将来的LBS应用大市场：步行者导航 。

在以上几种情形下，如果出现多个路口需要判断方向，则GPS无能为力，需要指南针进行辅助导航.

C.加速度传感器在GPS导航中的作用：加速度积分可得到速度，速度积分可得到距离，导航系统在GPS信号弱或者没有GPS信号的时段内，需要提前计算还有多远会到达兴趣点比如说转弯路口，这时候可以用加速度传感器计算距离，或者直接使用汽车里程表的速度传感器输出计算距离。

D.陀螺在GPS导航中的作用：使用陀螺的是为了得到车头的角速率数据，最终目的还是计算航向。但是，与指南针相比较，陀螺只能得到相对角位移即车头与行驶方向的实时相对方位角，而指南针却可以得到绝对方向值。 

综上所述，高度传感器可以一直作为GPS导航的修正参照系统，而指南针、加速度、陀螺等几种传感器则只是在GPS信号弱或丢失的盲区时段进行辅助惯性导航的辅助系统，进行盲区补偿，航位推测（Dead Reckoning） 。但是这也很重要，因为很多时候用户就是在这种盲区地段需要导航提醒。目前的GPS导航系统，经常会出现你不需要它导航时它不停讲废话，提醒超速、摄像头等等，而到路口，桥口，隧道口，高楼密集道路复杂区，需要它导航提醒时它却不讲话的情况，原因就是因为缺少传感器做辅助惯性导航。