CN101778489B - 一种具有导航功能的无线终端及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有导航功能的无线终端及实现方法，网络通过用户使用的数据卡的概略位置信息，搜索与该位置相关的所有GPS卫星辅助信息，如果搜索失败，数据卡会重新启动该服务，如果搜集到相关的GPS卫星信息后，便通过网络下发到数据卡，数据卡开始有选择地接收这些GPS卫星信号，并对这些信号进行捕获与跟踪，解析出GPS卫星的星历信息，并计算出卫星与数据卡之间的伪距，再把伪距发送到网络，网络根据伪距信息，计算出数据卡的定位信息，传送给数据卡终端，最后，数据卡实时地把这些状态信息更新在显示屏上。用户在使用该数据卡进行无线上网过程中，无需开启PC侧的定位软件，即可了解自己的一些实时状态信息，增强用户体验水平。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，更具体地，涉及一种具有导航功能的无线终端及其实现方法。
背景技术
全球卫星定位系统(GPS，Navigation Satellite Timing and Ranging/GlobalPositioning System)是20世纪70年代初在美军“子午卫星导航定位系统-NNSS系统”的技术上发展而来的具有全球性、全方位、全天候等优势的导航定位、定时、测速系统。GPS导航定位一般可采用4颗卫星的测量数据来计算一个移动用户的位置，即经度、纬度和高度。原始数据可以由终端处理，也可以送到网络侧进行处理。
GPS和数据卡结合用于移动用户的定位主要有两种方式：第一种是独立定位的GPS方式，它是在数据卡内部加装GPS接收机模块，并将普通数据卡天线换成能够接收GPS信号的多用途天线。数据卡接收GPS定方数据进行计算，确定移动台的位置信息并最终将定位的结果报给移动网络。第二种是联合定位方式，其典型代表是辅助全球卫星定位系统A-GPS(Assistant GlobalPositioning System)定位技术。与GPS方式一样，A-GPS也需要在数据卡内增加GPS接收机模块并改造其天线，但A-GPS方式定位是通过接收移动网络由GPS参考网络所产生的辅助数据，可以快速启动并捕获卫星，缩短首次定位时间。
目前，市场上带有GPS功能的数据卡均不具有数据显示功能，人们要使用数据卡的定位功能，通常需要有PC机中的定位软件来配合，才能够实现GPS定位功能。如果用户不启动定位软件，用户是无法获取自己的GPS定位信息，因而，对于使用者来说，不便于用户定位信息的获取。
发明内容
本发明的目的是提出一种具有导航功能的无线终端及其实现方法。
为实现上述目的，本发明提出一种具有导航功能的无线终端，其特征在于：所述无线终端包括显示屏装置、GPS模块、无线通信模块；
所述GPS模块用于GPS卫星信号的接收与处理；
所述无线通信模块把GPS数据发送到移动网络，并接受移动网发送给所述无线终端的定位信息；
所述显示屏装置显示所述定位信息。
进一步地，所述无线终端还包括基站地址上报模块、伪距计算模块、定位模块。
进一步地，所述基站地址上报模块将无线终端本身的基站地址通过网络传输到网络位置服务器。
进一步地，所述无线终端从移动网络获取无线终端的基站地址，位置服务器根据其所处的概略位置，把在其视线内的所有GPS卫星的相关辅助信息，包括GPS星历、仰角、俯角进行搜集，然后通过网络发送到无线终端，无线终端接收到该辅助信息后，开始有选择地接收GPS卫星信号，对这些GPS卫星信号进行捕获。
进一步地，所述伪距计算模块，根据解调后的信号，利用卫星的星历信息，计算出卫星的详细位置坐标，再根据用户的概略位置信息，无线终端粗略地计算出卫星与无线终端之间的距离，然后，将该伪距信息传输到位置服务器。
进一步地，所述定位模块根据传输来的GPS伪距信息和来自其他定位设备的辅助信息完成对GPS信息的处理，并估算无线终端的位置，将位置信息通过网络传输到无线终端。
本发明还涉及一种无线终端的导航方法，其特征在于：网络搜索与无线终端位置相关的GPS卫星辅助信息，计算出无线终端的定位信息，并将所述定位信息传送给所述无线终端，所述无线终端把这些定位信息在其显示屏上显示。
进一步地，所述网络将所述辅助信息下发到所述无线终端，所述无线终端接收这些GPS卫星辅助信息，并计算出卫星与无线终端之间的伪距，再把伪距发送到网络，网络根据伪距信息计算出无线终端的定位信息。
进一步地，所述无线终端将其本身所在的基站地址通过网络传输到位置服务器，位置服务器根据该无线终端的大概位置传输与该位置相关的GPS卫星辅助信息。
进一步地，所述无线终端根据GPS卫星的概略信息对GPS卫星进行捕获与跟踪，并对捕获到的GPS信号进行解调，获取GPS卫星星历信息。
进一步地，所述无线终端通过卫星星历信息计算出卫星到无线终端之间的距离，并将该距离通过网络传输到位置服务器。
进一步地，网络利用伪距信息和来自其他定位设备的辅助信息完成对GPS信息的处理，估算出无线终端的状态信息，通过网络把该信息传输到无线终端。
综上，本发明与现有技术相比：使用户通过数据卡上的显示屏就可以实时地了解自己的状态信息，避免了用户在每次使用GPS定位功能时，都要开启PC侧的定位软件，通过PC机来显示GPS定位状态信息的缺点。
附图说明
图1是本发明实施例系统结构示意图；
图2是本发明实施例具有导航功能的数据卡的结构示意图；
图3是本发明实施例具有导航功能的数据卡的基站地址上报模块的实施过程；
图4是本发明实施例具有导航功能的数据卡的实现方法流程示意图。
具体实施方式
本发明技术方案克服已有数据卡的缺陷，提供一种具有数据显示功能的数据卡，可以将GPS定位数据如位置、速度、时间等信息实时地显示在数据卡的显示屏上，使用户在使用数据卡进行无线上网过程中，无需PC侧的定位软件，即可了解自己的一些实时状态信息，增强用户体验水平。
下面结合附图和实施例对本发明技术方案的作进一步的详细描述。在该实施例中，所述无线终端以数据卡为例说明。
在该实施例中，具有导航功能的数据卡的工作系统如图1所示，该系统实现方案主要由四大部分组成，包括具有显示导航定位功能的数据卡、基站、GPS卫星以及GPS参考网络。所述数据卡硬件包括显示屏装置、GPS模块、TD或GSM模块。当然，在其他实施例中，并非一定使用TD或GSM模块，也可能是其他2G或3G无线通信模块。
数据卡中的GPS模块用来完成GPS卫星信号的接收与处理，在接收到GPS卫星信号，获取到GPS数据后，通过TD或GSM模块，把GPS数据发送到移动网络，移动网络再结合辅助的GPS参考网络，完成GPS数据的处理，计算出用户的定位信息，然后再通过网络发送给用户，用户接收到该信息后，最后，把信息实时地更新到显示屏上。
如图2所示，是该实施例具有导航功能的数据卡的结构示意图。所述数据卡软件包括基站地址上报模块、卫星接收模块、伪距计算模块、定位模块及数据显示模块。
基站地址上报模块，当用户启动GPS定位功能，该模块便将数据卡本身的基站地址，通过网络传输到位置服务器，具体实施过程如图3所示，数据卡定位启动后，向移动网络发送已启动定位功能信号，从移动网络获取数据卡的基站地址，位置服务器再根据其所处的概略位置，把在其视线内的所有GPS卫星的相关辅助信息，包括GPS星历、仰角、俯角等进行搜集，然后通过网络发送到用户数据卡，用户接收到该辅助信息后，便开始有选择地接收GPS卫星信号，对这些GPS卫星信号进行捕获。
卫星接收模块，该模块根据辅助信息接收GPS原始信号，以提升GPS信号的第一锁定时间(Time to First Fix，TTFF)能力，用户接收到位置服务器发送的GPS卫星相关信息后，便优先主动地对这些GPS定位卫星进行搜索并对这些GPS卫星进行捕获与跟踪，对捕获到的GPS卫星信号进行解调，获取GPS卫星星历等信息，便于卫星位置信息的计算。
伪距计算模块，该模块根据解调后的信号，利用卫星的星历信息，计算出卫星的详细位置坐标，再根据用户的概略位置信息，用户便可以粗略地计算出卫星与用户之间的距离，由于该距离中包含有一些误差，所以称之为伪距。然后，利用网络，将该伪距信息传输到位置服务器。
定位模块，该模块的位置服务器根据传输来的GPS伪距信息和来自其他定位设备(如差分GPS基准站等)的辅助信息完成对GPS信息的处理，并估算该用户的位置，并将位置通过网络传输到用户。
数据显示模块，当从网络接收到用户的状态信息后，将此状态信息实时地显示在显示屏上。
如图4所示，是本发明具有导航功能的数据卡的实现方法流程示意图。其详细流程如下：
401：用户定位启动，数据卡向移动网络发送请求定位；
402：移动网络获取数据卡的基站地址；
步骤A.基站地址上报模块启动，将用户本身所在的基站地址通过网络传输到位置服务器，位置服务器再根据该用户的大概位置传输与该位置相关的GPS卫星辅助信息。
403：网络确定数据卡概略位置，搜索GPS辅助信息；
步骤B.GPS卫星信号接收模块启动，根据GPS卫星的概略信息对GPS卫星进行捕获与跟踪，并对捕获到的GPS信号进行解调，获取GPS辅助信息(包括GPS的星历、俯角、仰角等详细信息)。如果搜索成功，转入步骤404，如果搜索失败，则转入步骤401。
404：网络将GPS辅助信息传送到数据卡；
405：数据卡处理接收到的辅助信息；
启动所述伪距计算模块，该模块根据解调后的信号，利用卫星的星历信息，计算出卫星的详细位置坐标，再根据用户的概略位置信息，用户便可以粗略地计算出卫星与用户之间的距离，由于该距离中包含有一些误差，所以称之为伪距。
406：将处理得到的伪距信息通过网络传输到位置服务器。
407：网络利用伪距信息计算数据卡的位置信息；
启动定位模块，利用伪距信息和来自其他定位设备的辅助信息完成对GPS信息的处理，估算出用户的状态信息。
408：数据卡显示定位结果。
启动数据显示模块，根据接收到的用户状态信息，把信息实时地显示在显示屏上。
本发明可以使得广大用户在进行无线上网过程中，通过GPS定位功能，将用户的状态信息实时地显示在数据卡的显示屏上，方便用户在上网过程中，实时地对自己的状态信息有所了解，可以提高用户体验水平。
当然，本发明还可有多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的更改或变化，但凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种具有导航功能的无线终端，其特征在于：所述无线终端为具有数据显示功能的数据卡；所述数据卡包括显示屏装置、GPS模块、无线通信模块；
所述GPS模块用于GPS卫星信号的接收与处理；
所述无线通信模块把GPS数据发送到移动网络，并接受移动网发送给所述无线终端的定位信息；
所述显示屏装置显示所述定位信息。
2.如权利要求1所述的无线终端，其特征在于：所述无线终端还包括基站地址上报模块、伪距计算模块、定位模块。
3.如权利要求2所述的无线终端，其特征在于：所述基站地址上报模块将无线终端本身的基站地址通过网络传输到位置服务器。
4.如权利要求3所述的无线终端，其特征在于：所述无线终端从移动网络获取无线终端的基站地址，位置服务器根据其所处的概略位置，把在其视线内的所有GPS卫星的相关辅助信息，包括GPS星历、仰角、俯角进行搜集，然后通过网络发送到无线终端，无线终端接收到该辅助信息后，开始有选择地接收GPS卫星信号，对这些GPS卫星信号进行捕获。
5.如权利要求4所述的无线终端，其特征在于：所述伪距计算模块，根据解调后的信号，利用卫星的星历信息，计算出卫星的详细位置坐标，再根据用户的概略位置信息，无线终端粗略地计算出卫星与无线终端之间的距离，然后，将伪距信息传输到位置服务器。
6.一种无线终端的导航方法，其特征在于：网络搜索与无线终端位置相关的GPS卫星辅助信息，计算出无线终端的定位信息，并将所述定位信息传送给所述无线终端，所述无线终端把这些定位信息在其显示屏上显示；其中，所述无线终端为具有数据显示功能的数据卡。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述网络将所述辅助信息下发到所述无线终端，所述无线终端接收这些GPS卫星辅助信息，并计算出卫星与无线终端之间的伪距，再把伪距发送到网络，网络根据伪距信息技算出无线终端的定位信息。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述无线终端将其本身所在的基站地址通过网络传输到位置服务器，位置服务器根据该无线终端的大概位置传输与该位置相关的GPS卫星辅助信息。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述无线终端根据GPS卫星的概略信息对GPS卫星进行捕获与跟踪，并对捕获到的GPS信号进行解调，获取GPS卫星星历信息。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述无线终端通过卫星星历信息计算出卫星到无线终端之间的距离，并将该距离通过网络传输到位置服务器。
11.如权利要求7或9所述的方法，其特征在于：网络利用伪距信息和来自其他定位设备的辅助信息完成对GPS信息的处理，估算出无线终端的状态信息，通过网络把该信息传输到无线终端。
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