引 言
车辆定位导航技能是智能交通体系( ITS)中一个重要技能，而定位精度、定位数据的接连性和可靠性是导航体系功用的三个重要要素。 车辆定位导航的精度直接取决于各个传感器的精度，而传感器精度的进步往往受技能、价格等要素的影响。 现在广泛选用的依据多传感器交融的组合导航体系，能够有用进步导航定位精度，增强导航体系的可靠性，然后充沛确保导航数据的接连性和可用性。 传感器数量在体系中的需求增加，传统仪器不再习惯体系要求。本文作者使用NI公司的虚拟仪器编程软件LabVIEW所规划的多传感器信息收集渠道，为组合导航中的多传感器信息收集作业供给了一个通用的渠道，克服了传统仪器功用单一，灵活性差，更新和维护费用高的缺陷。 而且将数据收集、预处理、信息显现、存储和回放集成在一起，构成一致格局的数据文件，便利与其它数据剖析软件的接口，例如与Matlab的接口。 在这个多传感器信息收集渠道，各种传感器信息能够显现在同一界面上，能够很便利地在其它传感器的信息中增加GPS时刻信息，处理了以往完结多传感器信息同步困难的问题。
软件开发渠道LabVIEW及结构
LabVIEW全称是Laboratory VirtualInstrumentEngineering Workbench ，是现在非常盛行的虚拟仪器的软件开发渠道，是美国国家仪器公司(NationalInstrument) 推出的一种依据图形开发、调试和运转程序的集成化环境，是现在国际上仅有的编译型的图形化编程言语。
体系硬件结构
完结此渠道的硬件结构如图1所示。各种传感器经过串行接口与核算机相连，完结与核算机的通讯，核算机使用体系的LabVIEW程序对各种传感器发送操控指令，多传感器信息经过串口送入核算机，供LabVIEW程序进行数据的辨认，读取，存储以及后处理作业。 各种传感器信息别离经过各自接口与核算机通讯之间是并行的。 因为实验室条件有限，多传感器仅以IMU和GPS为例完结了体系的规划作业。
体系软件结构
体系的软件结构图如图2 所示。 由图2 能够看到，整个体系完结了GPS/IMU的数据收集、数据预处理、信息的同一界面显现、数据存储、数据回放的功用。
体系关键技能及其功用完结
体系关键技能
(1) LabVIEW的并行机制
LabVIEW软件应用程序选用了并行程序结构，别离完结对多传感器信息的测控。 如在多使命并行处理中，两个循环结构构成了两个并行的使命，每个使命体的履行次序是互不相关的，乃至这两个使命履行的次数也是能够不一样的。
(2) 串行口通讯子VI
串行口通讯的子VI针对核算机规范的串行口。LabVIEW供给了一组(共5 个) 串行口通讯子VI控件来承当对编程的支撑，它们依次是：①串口初始化(Serial PortInit) ； ②串口读(Serial PortRead) ； ③串口写(Serial PortWrite) ； ④串口字节数(ByteSatSerialPort) ； ⑤串口中止(Serial PortBreak) 。
(3) 数据同步机制原理
多传感器信息交融中，要使差错最小，两个传感器数据的时刻应该相匹配。 然而在实践的传送到车辆中的根本定位信息只需要有限的时刻信息，只要为传感器信息确认数据开端时刻，然后能够依据传送的数据量以及通讯波特率来确认时刻。 以GPS信息与惯性导航体系( Inertial NavigationSystem，INS) 的组合为例，因为INS与GPS的采样率不同，INS采样率一般为10 Hz ，而GPS的采样率为1Hz。 如图3 所示，设t1时刻为IMU/INS及GPS信息开端可用时刻，首先从t1开端向缓存器中存储一系列的IMU/INS信息，因为GPS采样率较低，此刻的GPS信息或许并不是t1时刻而是前一秒内的信息。 假定GPS信息在t1+Δt时刻更新，当接收到GPS的t1+Δt时刻信息后，将缓存器的信息康复到正确的时刻并完结更新，取t1+Δt为两个传感器的数据开端时刻，这样IMU/INS信息和GPS信息就达到了时刻上的匹配，尔后的时刻信息就能够经过传送的数据量以及通讯波特率来确认。
体系功用完结
(1) 数据的收集和预处理
此部分将传感器原始数据从串口接连正确地读进来之后，对数据进行预处理，经过格局的转化，数学核算等将原始数据转化为传感器实践丈量信息，并完结了IMU滚动视点的实时丈量功用。 其根本原理便是将角速度进行时刻积分，得到视点的改变值。 因为陀螺仪在不同的温度下有着不同程度的零点漂移，在积分的情况下其差错就会不断累加，所以在此模块中特别增加了一个实时核算陀螺仪各轴方向停止状况时均匀漂移的子VI，用来对角速度积分的差错进行补偿，然后得到比较精确的视点改变值。下面以IMU为例，阐明原始数据到实践丈量值转化的完结进程。每个IMU信息包括18个字节信息，其界说如表1所示。
