專利名稱:一種具有導(dǎo)航功能的無線終端及其實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種具有導(dǎo)航功能的無線終端及
其實現(xiàn)方法。
背景技術(shù):
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS, Navigation Satellite Timing and Ranging/ GlobalPositioning System)是20世紀(jì)70年代初在美軍"子午衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)-NNSS系 統(tǒng)"的技術(shù)上發(fā)展而來的具有全球性、全方位、全天候等優(yōu)勢的導(dǎo)航定位、定時、測速系統(tǒng)。 GPS導(dǎo)航定位一般可采用4顆衛(wèi)星的測量數(shù)據(jù)來計算一個移動用戶的位置,即經(jīng)度、緯度和 高度。原始數(shù)據(jù)可以由終端處理,也可以送到網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行處理。 GPS和數(shù)據(jù)卡結(jié)合用于移動用戶的定位主要有兩種方式第一種是獨立定位的 GPS方式,它是在數(shù)據(jù)卡內(nèi)部加裝GPS接收機(jī)模塊,并將普通數(shù)據(jù)卡天線換成能夠接收GPS 信號的多用途天線。數(shù)據(jù)卡接收GPS定方數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,確定移動臺的位置信息并最終將 定位的結(jié)果報給移動網(wǎng)絡(luò)。第二種是聯(lián)合定位方式,其典型代表是輔助全球衛(wèi)星定位系統(tǒng) A-GPS (Assistant GlobalPositioning System)定位技術(shù)。與GPS方式一樣,A-GPS也需要 在數(shù)據(jù)卡內(nèi)增加GPS接收機(jī)模塊并改造其天線,但A-GPS方式定位是通過接收移動網(wǎng)絡(luò)由 GPS參考網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的輔助數(shù)據(jù),可以快速啟動并捕獲衛(wèi)星,縮短首次定位時間。
目前,市場上帶有GPS功能的數(shù)據(jù)卡均不具有數(shù)據(jù)顯示功能,人們要使用數(shù)據(jù)卡 的定位功能,通常需要有PC機(jī)中的定位軟件來配合,才能夠?qū)崿F(xiàn)GPS定位功能。如果用戶 不啟動定位軟件,用戶是無法獲取自己的GPS定位信息,因而,對于使用者來說,不便于用 戶定位信息的獲取。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種具有導(dǎo)航功能的無線終端及其實現(xiàn)方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種具有導(dǎo)航功能的無線終端,其特征在于所述無
線終端包括顯示屏裝置、GPS模塊、無線通信模塊; 所述GPS模塊用于GPS衛(wèi)星信號的接收與處理; 所述無線通信模塊把GPS數(shù)據(jù)發(fā)送到移動網(wǎng)絡(luò),并接受移動網(wǎng)發(fā)送給所述無線終 端的定位信息; 所述顯示屏裝置顯示所述定位信息。 進(jìn)一步地,所述無線終端還包括基站地址上報模塊、偽距計算模塊、定位模塊。
進(jìn)一步地,所述基站地址上報模塊將無線終端本身的基站地址通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄W(wǎng) 絡(luò)位置服務(wù)器。 進(jìn)一步地,所述無線終端從移動網(wǎng)絡(luò)獲取無線終端的基站地址,位置服務(wù)器根據(jù) 其所處的概略位置,把在其視線內(nèi)的所有GPS衛(wèi)星的相關(guān)輔助信息,包括GPS星歷、仰角、俯 角進(jìn)行搜集,然后通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到無線終端,無線終端接收到該輔助信息后,開始有選擇地接收GPS衛(wèi)星信號,對這些GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行捕獲。 進(jìn)一步地,所述偽距計算模塊,根據(jù)解調(diào)后的信號,利用衛(wèi)星的星歷信息,計算出 衛(wèi)星的詳細(xì)位置坐標(biāo),再根據(jù)用戶的概略位置信息,無線終端粗略地計算出衛(wèi)星與無線終 端之間的距離,然后,將該偽距信息傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。 進(jìn)一步地,所述定位模塊根據(jù)傳輸來的GPS偽距信息和來自其他定位設(shè)備的輔助 信息完成對GPS信息的處理,并估算無線終端的位置,將位置信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綗o線終
丄山順。 本發(fā)明還涉及一種無線終端的導(dǎo)航方法,其特征在于網(wǎng)絡(luò)搜索與無線終端位置 相關(guān)的GPS衛(wèi)星輔助信息,計算出無線終端的定位信息,并將所述定位信息傳送給所述無 線終端,所述無線終端把這些定位信息在其顯示屏上顯示。 進(jìn)一步地,所述網(wǎng)絡(luò)將所述輔助信息下發(fā)到所述無線終端,所述無線終端接收這 些GPS衛(wèi)星輔助信息,并計算出衛(wèi)星與無線終端之間的偽距,再把偽距發(fā)送到網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)根 據(jù)偽距信息計算出無線終端的定位信息。 進(jìn)一步地,所述無線終端將其本身所在的基站地址通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器, 位置服務(wù)器根據(jù)該無線終端的大概位置傳輸與該位置相關(guān)的GPS衛(wèi)星輔助信息。
進(jìn)一步地,所述無線終端根據(jù)GPS衛(wèi)星的概略信息對GPS衛(wèi)星進(jìn)行捕獲與跟蹤,并 對捕獲到的GPS信號進(jìn)行解調(diào),獲取GPS衛(wèi)星星歷信息。 進(jìn)一步地,所述無線終端通過衛(wèi)星星歷信息計算出衛(wèi)星到無線終端之間的距離, 并將該距離通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。 進(jìn)一步地,網(wǎng)絡(luò)利用偽距信息和來自其他定位設(shè)備的輔助信息完成對GPS信息的 處理,估算出無線終端的狀態(tài)信息,通過網(wǎng)絡(luò)把該信息傳輸?shù)綗o線終端。
綜上,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比使用戶通過數(shù)據(jù)卡上的顯示屏就可以實時地了解 自己的狀態(tài)信息,避免了用戶在每次使用GPS定位功能時,都要開啟PC側(cè)的定位軟件,通過 PC機(jī)來顯示GPS定位狀態(tài)信息的缺點。
圖1是本發(fā)明實施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明實施例具有導(dǎo)航功能的數(shù)據(jù)卡的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明實施例具有導(dǎo)航功能的數(shù)據(jù)卡的基站地址上報模塊的實施過程;
圖4是本發(fā)明實施例具有導(dǎo)航功能的數(shù)據(jù)卡的實現(xiàn)方法流程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明技術(shù)方案克服已有數(shù)據(jù)卡的缺陷,提供一種具有數(shù)據(jù)顯示功能的數(shù)據(jù)卡, 可以將GPS定位數(shù)據(jù)如位置、速度、時間等信息實時地顯示在數(shù)據(jù)卡的顯示屏上,使用戶在 使用數(shù)據(jù)卡進(jìn)行無線上網(wǎng)過程中,無需PC側(cè)的定位軟件,即可了解自己的一些實時狀態(tài)信 息,增強(qiáng)用戶體驗水平。 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明技術(shù)方案的作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。在該實施例 中,所述無線終端以數(shù)據(jù)卡為例說明。 在該實施例中,具有導(dǎo)航功能的數(shù)據(jù)卡的工作系統(tǒng)如圖1所示,該系統(tǒng)實現(xiàn)方案主要由四大部分組成,包括具有顯示導(dǎo)航定位功能的數(shù)據(jù)卡、基站、GPS衛(wèi)星以及GPS參考 網(wǎng)絡(luò)。所述數(shù)據(jù)卡硬件包括顯示屏裝置、GPS模塊、TD或GSM模塊。當(dāng)然,在其他實施例中, 并非一定使用TD或GSM模塊,也可能是其他2G或3G無線通信模塊。 數(shù)據(jù)卡中的GPS模塊用來完成GPS衛(wèi)星信號的接收與處理,在接收到GPS衛(wèi)星信 號,獲取到GPS數(shù)據(jù)后,通過TD或GSM模塊,把GPS數(shù)據(jù)發(fā)送到移動網(wǎng)絡(luò),移動網(wǎng)絡(luò)再結(jié)合 輔助的GPS參考網(wǎng)絡(luò),完成GPS數(shù)據(jù)的處理,計算出用戶的定位信息,然后再通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送 給用戶,用戶接收到該信息后,最后,把信息實時地更新到顯示屏上。 如圖2所示,是該實施例具有導(dǎo)航功能的數(shù)據(jù)卡的結(jié)構(gòu)示意圖。所述數(shù)據(jù)卡軟件
包括基站地址上報模塊、衛(wèi)星接收模塊、偽距計算模塊、定位模塊及數(shù)據(jù)顯示模塊。 基站地址上報模塊,當(dāng)用戶啟動GPS定位功能,該模塊便將數(shù)據(jù)卡本身的基站地
址,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器,具體實施過程如圖3所示,數(shù)據(jù)卡定位啟動后,向移動網(wǎng)
絡(luò)發(fā)送已啟動定位功能信號,從移動網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù)卡的基站地址,位置服務(wù)器再根據(jù)其所
處的概略位置,把在其視線內(nèi)的所有GPS衛(wèi)星的相關(guān)輔助信息,包括GPS星歷、仰角、俯角等
進(jìn)行搜集,然后通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到用戶數(shù)據(jù)卡,用戶接收到該輔助信息后,便開始有選擇地接
收GPS衛(wèi)星信號,對這些GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行捕獲。 衛(wèi)星接收模塊,該模塊根據(jù)輔助信息接收GPS原始信號,以提升GPS信號的第一鎖 定時間(Time to First Fix,TTFF)能力,用戶接收到位置服務(wù)器發(fā)送的GPS衛(wèi)星相關(guān)信息 后,便優(yōu)先主動地對這些GPS定位衛(wèi)星進(jìn)行搜索并對這些GPS衛(wèi)星進(jìn)行捕獲與跟蹤,對捕獲 到的GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行解調(diào),獲取GPS衛(wèi)星星歷等信息,便于衛(wèi)星位置信息的計算。
偽距計算模塊,該模塊根據(jù)解調(diào)后的信號,利用衛(wèi)星的星歷信息,計算出衛(wèi)星的詳 細(xì)位置坐標(biāo),再根據(jù)用戶的概略位置信息,用戶便可以粗略地計算出衛(wèi)星與用戶之間的距 離,由于該距離中包含有一些誤差,所以稱之為偽距。然后,利用網(wǎng)絡(luò),將該偽距信息傳輸?shù)?位置服務(wù)器。 定位模塊,該模塊的位置服務(wù)器根據(jù)傳輸來的GPS偽距信息和來自其他定位設(shè)備 (如差分GPS基準(zhǔn)站等)的輔助信息完成對GPS信息的處理,并估算該用戶的位置,并將位 置通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩簟?數(shù)據(jù)顯示模塊,當(dāng)從網(wǎng)絡(luò)接收到用戶的狀態(tài)信息后,將此狀態(tài)信息實時地顯示在 顯示屏上。 如圖4所示,是本發(fā)明具有導(dǎo)航功能的數(shù)據(jù)卡的實現(xiàn)方法流程示意圖。其詳細(xì)流 程如下 401 :用戶定位啟動,數(shù)據(jù)卡向移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)送請求定位;
402 :移動網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù)卡的基站地址; 步驟A.基站地址上報模塊啟動,將用戶本身所在的基站地址通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿?置服務(wù)器,位置服務(wù)器再根據(jù)該用戶的大概位置傳輸與該位置相關(guān)的GPS衛(wèi)星輔助信息。
403 :網(wǎng)絡(luò)確定數(shù)據(jù)卡概略位置,搜索GPS輔助信息; 步驟B. GPS衛(wèi)星信號接收模塊啟動,根據(jù)GPS衛(wèi)星的概略信息對GPS衛(wèi)星進(jìn)行捕 獲與跟蹤,并對捕獲到的GPS信號進(jìn)行解調(diào),獲取GPS輔助信息(包括GPS的星歷、俯角、仰 角等詳細(xì)信息)。如果搜索成功,轉(zhuǎn)入步驟404,如果搜索失敗,則轉(zhuǎn)入步驟401。
404 :網(wǎng)絡(luò)將GPS輔助信息傳送到數(shù)據(jù)卡;
405 :數(shù)據(jù)卡處理接收到的輔助信息; 啟動所述偽距計算模塊,該模塊根據(jù)解調(diào)后的信號,利用衛(wèi)星的星歷信息,計算出 衛(wèi)星的詳細(xì)位置坐標(biāo),再根據(jù)用戶的概略位置信息,用戶便可以粗略地計算出衛(wèi)星與用戶 之間的距離,由于該距離中包含有一些誤差,所以稱之為偽距。
406 :將處理得到的偽距信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。
407 :網(wǎng)絡(luò)利用偽距信息計算數(shù)據(jù)卡的位置信息; 啟動定位模塊,利用偽距信息和來自其他定位設(shè)備的輔助信息完成對GPS信息的
處理,估算出用戶的狀態(tài)信息。
408 :數(shù)據(jù)卡顯示定位結(jié)果。 啟動數(shù)據(jù)顯示模塊,根據(jù)接收到的用戶狀態(tài)信息,把信息實時地顯示在顯示屏上。
本發(fā)明可以使得廣大用戶在進(jìn)行無線上網(wǎng)過程中,通過GPS定位功能,將用戶的 狀態(tài)信息實時地顯示在數(shù)據(jù)卡的顯示屏上,方便用戶在上網(wǎng)過程中,實時地對自己的狀態(tài) 信息有所了解,可以提高用戶體驗水平。 當(dāng)然,本發(fā)明還可有多種實施方式,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況,熟悉本 領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的更改或變化,但凡在本發(fā)明的精神和原則 之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn),均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種具有導(dǎo)航功能的無線終端,其特征在于所述無線終端包括顯示屏裝置、GPS模塊、無線通信模塊;所述GPS模塊用于GPS衛(wèi)星信號的接收與處理;所述無線通信模塊把GPS數(shù)據(jù)發(fā)送到移動網(wǎng)絡(luò),并接受移動網(wǎng)發(fā)送給所述無線終端的定位信息;所述顯示屏裝置顯示所述定位信息。
2. 如權(quán)利要求1所述的無線終端,其特征在于所述無線終端還包括基站地址上報模 塊、偽距計算模塊、定位模塊。
3. 如權(quán)利要求2所述的無線終端,其特征在于所述基站地址上報模塊將無線終端本 身的基站地址通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)位置服務(wù)器。
4. 如權(quán)利要求3所述的無線終端,其特征在于所述無線終端從移動網(wǎng)絡(luò)獲取無線終端的基站地址,位置服務(wù)器根據(jù)其所處的概略位置,把在其視線內(nèi)的所有GPS衛(wèi)星的相關(guān) 輔助信息,包括GPS星歷、仰角、俯角進(jìn)行搜集,然后通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到無線終端,無線終端接 收到該輔助信息后,開始有選擇地接收GPS衛(wèi)星信號,對這些GPS衛(wèi)星信號進(jìn)行捕獲。
5. 如權(quán)利要求4所述的無線終端,其特征在于所述偽距計算模塊,根據(jù)解調(diào)后的信 號,利用衛(wèi)星的星歷信息,計算出衛(wèi)星的詳細(xì)位置坐標(biāo),再根據(jù)用戶的概略位置信息,無線 終端粗略地計算出衛(wèi)星與無線終端之間的距離,然后,將該偽距信息傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。
6. 如權(quán)利要求4所述的無線終端,其特征在于所述定位模塊根據(jù)傳輸來的GPS偽距 信息和來自其他定位設(shè)備的輔助信息完成對GPS信息的處理,并估算無線終端的位置,將 位置信息通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綗o線終端。
7. —種無線終端的導(dǎo)航方法,其特征在于網(wǎng)絡(luò)搜索與無線終端位置相關(guān)的GPS衛(wèi)星 輔助信息,計算出無線終端的定位信息,并將所述定位信息傳送給所述無線終端,所述無線 終端把這些定位信息在其顯示屏上顯示。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)將所述輔助信息下發(fā)到所述無線 終端,所述無線終端接收這些GPS衛(wèi)星輔助信息,并計算出衛(wèi)星與無線終端之間的偽距,再 把偽距發(fā)送到網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)根據(jù)偽距信息技算出無線終端的定位信息。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述無線終端將其本身所在的基站地址通 過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器,位置服務(wù)器根據(jù)該無線終端的大概位置傳輸與該位置相關(guān)的 GPS衛(wèi)星輔助信息。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述無線終端根據(jù)GPS衛(wèi)星的概略信息對 GPS衛(wèi)星進(jìn)行捕獲與跟蹤,并對捕獲到的GPS信號進(jìn)行解調(diào),獲取GPS衛(wèi)星星歷信息。
11. 如權(quán)利要求IO所述的方法,其特征在于所述無線終端通過衛(wèi)星星歷信息計算出 衛(wèi)星到無線終端之間的距離,并將該距離通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)轿恢梅?wù)器。
12. 如權(quán)利要求8或10所述的方法,其特征在于網(wǎng)絡(luò)利用偽距信息和來自其他定位 設(shè)備的輔助信息完成對GPS信息的處理,估算出無線終端的狀態(tài)信息,通過網(wǎng)絡(luò)把該信息 傳輸?shù)綗o線終端。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有導(dǎo)航功能的無線終端及實現(xiàn)方法,網(wǎng)絡(luò)通過用戶使用的數(shù)據(jù)卡的概略位置信息,搜索與該位置相關(guān)的所有GPS衛(wèi)星輔助信息,如果搜索失敗,數(shù)據(jù)卡會重新啟動該服務(wù),如果搜集到相關(guān)的GPS衛(wèi)星信息后,便通過網(wǎng)絡(luò)下發(fā)到數(shù)據(jù)卡,數(shù)據(jù)卡開始有選擇地接收這些GPS衛(wèi)星信號,并對這些信號進(jìn)行捕獲與跟蹤,解析出GPS衛(wèi)星的星歷信息,并計算出衛(wèi)星與數(shù)據(jù)卡之間的偽距,再把偽距發(fā)送到網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)根據(jù)偽距信息,計算出數(shù)據(jù)卡的定位信息,傳送給數(shù)據(jù)卡終端,最后,數(shù)據(jù)卡實時地把這些狀態(tài)信息更新在顯示屏上。用戶在使用該數(shù)據(jù)卡進(jìn)行無線上網(wǎng)過程中,無需開啟PC側(cè)的定位軟件,即可了解自己的一些實時狀態(tài)信息,增強(qiáng)用戶體驗水平。
文檔編號H04W64/00GK101778489SQ20091023965
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者張義明 申請人:中興通訊股份有限公司