CN102984796B - 一种在通讯模块内部实现基站定位的方法及终端机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在通讯模块内部实现基站定位的方法及终端机，所述在通讯模块内部实现基站定位的方法包括以下步骤：发送调制解调命令至模块内部实现有TCP/IP协议的通讯模块；通讯模块接收到调制解调命令后，判断通讯模块内部是否有GPS数据，是则通过GPS数据连接至GIS服务器获取相应的GIS数据，否则跳转至下一步骤；从通讯模块内部通过基站位置来获取GIS数据；以及，通讯模块返回GIS数据的结果给用户。本发明在通讯模块通过内部的TCP/IP协议完成LBS的查询定位功能，实现了在模块内部的基站定位，不再需要通过外部MCU实现复杂的TCP/IP协议，仅通过AT命令就可以通过通讯模块查询GIS位置信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种基站定位的防范，尤其涉及一种在通讯模块内部实现基站定位的方法以及采用了在通讯模块内部实现基站定位的方法的终端机。
背景技术
对于一些对位置信息要求不是很精确，或者对成本要求很高的应用来说，基站定位（LBS）是很好的选择，LBS为基于位置的服务，即LocationBasedService；但传统的LBS功能一般是通过通讯模块和外部MCU的方式来实现，外部MCU需要自己实现TCP/IP协议，那么，对该MCU的性能、硬件和占用资源的要求都会比较高，从而成本也会相应地比较高。也就是说，现有普通的基站定位（LBS）一般是通过通讯模块+MCU的方式来实现，MCU首先从通讯模块获取基站信息，然后用基站信息向服务器查询位置信息进而实现基站定位，借助于外部MCU实现TCP/IP协议，则必然导致成本的上升。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是需要提供一种在通讯模块内部实现基站定位的方法，通过通讯模块本身的TCP/IP协议实现LBS功能，进而大大降低产品的成本，简化后续产品的开发流程。
对此，本发明提供一种在通讯模块内部实现基站定位的方法，包括以下步骤：
发送调制解调命令至模块内部实现有TCP/IP协议的通讯模块；
通讯模块接收到调制解调命令后，判断通讯模块内部是否有GPS数据，是则通过GPS数据连接至GIS服务器获取相应的GIS数据，否则跳转至下一步骤；
从通讯模块内部通过基站位置来获取GIS数据；以及，
通讯模块返回GIS数据的结果给用户。
其中，所述通讯模块内部实现有TCP/IP协议，关于TCP/IP协议，这是一套开放的网络通讯协议，本发明通过在模块内部实现了TCP/IP协议，并利用通讯模块内部已经实现的TCP/IP协议来实现基站位置信息的查询；由于TCP/IP是一整套网络通讯协议，实现它需要相应的硬件资源，如：RAM、ROM和MCU运算速度等，如果外部MCU不需要实现TCP/IP协议，则可以选择运算速度低的MCU，小的RAM和ROM，这样便能够大大节省产品的硬件成本，简化客户的产品设计。
本发明通过发送调制解调命令至模块内部实现有TCP/IP协议的通讯模块，即用户通过MCU发送AT命令至通讯模块，通讯模块接收到调制解调命令后，判断通讯模块内部是否有GPS数据，是则通过GPS数据连接至GIS服务器获取相应的GIS数据，否则从通讯模块内部通过基站位置来获取GIS数据，最后通过通讯模块返回GIS数据的结果给用户，即可从通讯模块获取查询结果，进而是吸纳在通讯模块内部的基站定位，不再需要外部的MCU来实现复杂的TCP/IP协议，也就降低了对外部MCU的性能要求，从而降低整个系统的成本。
本发明的进一步改进在于，通讯模块接收到调制解调命令后，若通讯模块内部有GPS单元，则通过GPS单元得到的经纬度数据来获取GIS数据。
本发明的进一步改进在于，通讯模块接收到调制解调命令后，若通讯模块内部不具备GPS单元或者无法接收GPS信号，则从通讯模块内部通过基站位置获取当前注册的小区信息，进而连接至GIS服务器以获取相应的GIS数据。
本发明在使用方法上，和使用GSM/GPRS模块收发SMS等方式一样，用户仅通过简单的AT命令，即调制解调器命令，就可以获取到模块当前的GIS位置信息数据；本发明支持通过GPS坐标和基站ID两种方式查询GIS数据。
对于有GPS单元，即有GPS数据的系统来说，本发明可以通过从GPS单元得到的经纬度数据来获取GIS信息，其优点在于位置信息精确度高；但是现实生活中，难免在地下室等地方时无法接收GPS信号的，也就不同通过GPS单元获取当前的位置信息；而对于没有GPS单元或者无法接收GPS信号的地方，本发明则通过基站位置来获取GIS信息，其优点是只要有GPRS信号，就可以实现位置的查询。
因此，本发明无论在通讯模块是否接收得到GPS信号的情况下，都可以实现在通讯模块内部实现基站定位的方法，并且无需外部MCU实现复杂的TCP/IP协议，降低了生产成本。
本发明的进一步改进在于，在所述通讯模块内部实现TCP/IP协议的过程包括数据接收步骤和数据发送步骤；所述数据接收步骤用于将网络层的数据进行解包后通知应用层，并发生应答信号至服务器；所述数据发送步骤用于将应用层的数据发送给服务器，并最终通过GPRS发生给internet以完成数据的发送。
优选地，所述数据接收步骤中，接收到网络层的数据后，首先进行IP协议层的解包处理；然后进行TCP协议层的解包，进而根据TCP的状态机的进行处理；当收到的数据中包含服务器发过来的数据，则给服务器返回ACK，并同时通知应用层已收到网络数据。
优选地，所述数据发送步骤中，应用层发送数据至服务器时，调用TCP协议通知有数据发送，并按照协议要求对发送数据进行分段并放入发送队列；TCP协议从发送队列中取出数据后，加上TCP头信息数据，交由IP协议处理，在加上IP头信息数据之后最终由GPRS发送到internet，以完成数据的发送。
本发明还提供一种终端机，该终端机采用了上述的在通讯模块内部实现基站定位的方法。所述终端机包括金融POS机、物流POS机和个人追踪器中至少一种。
与现有技术相比，本发明在通讯模块通过通讯模块内部的TCP/IP协议完成LBS的查询定位功能，实现了基站定位，其优点在于，用户不再需要通过外部MCU实现复杂的TCP/IP协议，仅通过AT命令就可以通过通讯模块查询GIS位置信息；并且在接收不到GPS信号的时候，还可以从公共的服务器获取GIS信息；进一步地，还能够通过通讯模块连接自己搭建的GIS服务器，保证GIS查询的可靠性和精度，还可以弥补了GPS在室内不能定位的缺陷，实现成本低、简单有效。
附图说明
图1是本发明一种实施例的工作流程示意图；
图2是本发明另一种实施例的TCP/IP的数据处理流程示意图；
图3是图2中的数据结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
实施例1：
本例提供一种在通讯模块内部实现基站定位的方法，包括以下步骤：
发送调制解调命令至模块内部实现有TCP/IP协议的通讯模块；
通讯模块接收到调制解调命令后，判断通讯模块内部是否有GPS数据，是则通过GPS数据连接至GIS服务器获取相应的GIS数据，否则跳转至下一步骤；
从通讯模块内部通过基站位置来获取GIS数据；以及，
通讯模块返回GIS数据的结果给用户。
其中，所述通讯模块内部实现有TCP/IP协议，关于TCP/IP协议，这是一套开放的网络通讯协议，本例通过在模块内部实现了TCP/IP协议，并利用通讯模块内部已经实现的TCP/IP协议来实现基站位置信息的查询；由于TCP/IP是一整套网络通讯协议，实现它需要相应的硬件资源，如：RAM、ROM和MCU运算速度等，如果外部MCU不需要实现TCP/IP协议，则可以选择运算速度低的MCU，小的RAM和ROM，这样便能够大大节省产品的硬件成本，简化客户的产品设计。
如图1所示，本例通过发送调制解调命令至模块内部实现有TCP/IP协议的通讯模块，即用户通过MCU发送AT命令至通讯模块，通讯模块接收到调制解调命令后，判断通讯模块内部是否有GPS数据，是则通过GPS数据连接至GIS服务器获取相应的GIS数据，否则从通讯模块内部通过基站位置来获取GIS数据，最后通过通讯模块返回GIS数据的结果给用户，即可从通讯模块获取查询结果，进而是吸纳在通讯模块内部的基站定位，不再需要外部的MCU来实现复杂的TCP/IP协议，也就降低了对外部MCU的性能要求，从而降低整个系统的成本。
本例的进一步改进在于，通讯模块接收到调制解调命令后，若通讯模块内部有GPS单元，则通过GPS单元得到的经纬度数据来获取GIS数据。
本例的进一步改进在于，通讯模块接收到调制解调命令后，若通讯模块内部不具备GPS单元或者无法接收GPS信号，则从通讯模块内部通过基站位置获取当前注册的小区信息，进而连接至GIS服务器以获取相应的GIS数据。
本例在使用方法上，和使用GSM/GPRS模块收发SMS等方式一样，用户仅通过简单的AT命令，即调制解调器命令，就可以获取到模块当前的GIS位置信息数据；本例支持通过GPS坐标和基站ID两种方式查询GIS数据。
对于有GPS单元，即有GPS数据的系统来说，本例可以通过从GPS单元得到的经纬度数据来获取GIS信息，其优点在于位置信息精确度高；但是现实生活中，难免在地下室等地方时无法接收GPS信号的，也就不同通过GPS单元获取当前的位置信息；而对于没有GPS单元或者无法接收GPS信号的地方，本例则通过基站位置来获取GIS信息，其优点是只要有GPRS信号，就可以实现位置的查询。
因此，本例无论在通讯模块是否接收得到GPS信号的情况下，都可以实现在通讯模块内部实现基站定位的方法，并且无需外部MCU实现复杂的TCP/IP协议，降低了生产成本。
与现有技术相比，本例在通讯模块通过通讯模块内部的TCP/IP协议完成LBS的查询定位功能，实现了基站定位，其优点在于，用户不再需要通过外部MCU实现复杂的TCP/IP协议，仅通过AT命令就可以通过通讯模块查询GIS位置信息；并且在接收不到GPS信号的时候，还可以从公共的服务器获取GIS信息；进一步地，还能够通过通讯模块连接自己搭建的GIS服务器，保证GIS查询的可靠性和精度，还可以弥补了GPS在室内不能定位的缺陷，实现成本低、简单有效。
实施例2：
在实施例1的基础上，本例在所述通讯模块内部实现TCP/IP协议的过程包括数据接收步骤和数据发送步骤；所述数据接收步骤用于将网络层的数据进行解包后通知应用层，并发生应答信号至服务器；所述数据发送步骤用于将应用层的数据发送给服务器，并最终通过GPRS发生给internet以完成数据的发送。
优选地，所述数据接收步骤中，接收到网络层的数据后，首先进行IP协议层的解包处理；然后进行TCP协议层的解包，进而根据TCP的状态机的进行处理；当收到的数据中包含服务器发过来的数据，则给服务器返回ACK，并同时通知应用层已收到网络数据。
优选地，所述数据发送步骤中，应用层发送数据至服务器时，调用TCP协议通知有数据发送，并按照协议要求对发送数据进行分段并放入发送队列；TCP协议从发送队列中取出数据后，加上TCP头信息数据，交由IP协议处理，在加上IP头信息数据之后最终由GPRS发送到internet，以完成数据的发送。
如图2所示，所述数据接收步骤中，当有数据从网络层收到之后，即有数据从Networkinterfacelayer发送过来后，首先交给ip_input（）进行ip协议层的解包处理，然后交由tcp_input（）进行TCP协议层的解包，tcp_process（）根据TCP的状态机的进行相应的处理，如果收到的数据中包含服务器发过来的数据，tcp_receive（）一方面通知tcp_output（）给服务器返回ACK，一方面通知应用层有网络数据收到。
所述数据发送步骤中，当应用层有数据需要发送给服务器的时候，调用tcp_write（）通知TCP/IP协议任务有数据发送，tcp_enqueue（）按照协议要求对发送数据进行分段并放入发送队列；tcp_output（）从发送队列中取出数据后，加上TCP头信息数据，交由ip_output_if（）处理，在加上IP头信息数据之后最终由GPRS发送到internet，以完成数据的发送。
其中，Networkinterfacelayer为网络接口层；Internetworklayer为网络层，Transportlayer为传输层，Applicntionlayer为应用层，以上这几个层的数据包结构示意图如图3所示，图3中，TCPHead为TCP头信息数据，IPHead为IP头信息数据，LBS查询数据即为基于位置的服务的查询数据。
与现有技术相比，本例在通讯模块通过通讯模块内部的TCP/IP协议完成LBS的查询定位功能，实现了基站定位，其优点在于，用户不再需要通过外部MCU实现复杂的TCP/IP协议，仅通过AT命令就可以通过通讯模块查询GIS位置信息；并且在接收不到GPS信号的时候，还可以从公共的服务器获取GIS信息；进一步地，还能够通过通讯模块连接自己搭建的GIS服务器，保证GIS查询的可靠性和精度，还可以弥补了GPS在室内不能定位的缺陷，实现成本低、简单有效。
实施例3：
本例还提供一种终端机，所述终端机包括金融POS机、物流POS机和个人追踪器中至少一种，该终端机采用了上述实施例1或实施例2的在通讯模块内部实现基站定位的方法。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，包括以下步骤：
外部MCU发送调制解调命令至模块内部实现有TCP/IP协议的通讯模块；
通讯模块接收到调制解调命令后，判断通讯模块内部是否有GPS数据，是则通过GPS数据连接至GIS服务器获取相应的GIS数据，然后直接返回GIS数据的结果给用户，否则跳转至下一步骤；
从通讯模块内部通过基站位置来获取GIS数据；以及，
通讯模块返回GIS数据的结果给用户；
其中，所述通讯模块利用通讯模块内部的RAM、ROM和MCU实现TCP/IP协议，所述通讯模块利用通讯模块内部已经实现的TCP/IP协议来实现基站位置信息的查询。
2.根据权利要求1所述的在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，通讯模块接收到调制解调命令后，若通讯模块内部有GPS单元，则通过GPS单元得到的经纬度数据来获取GIS数据。
3.根据权利要求1所述的在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，通讯模块接收到调制解调命令后，若通讯模块内部不具备GPS单元或者无法接收GPS信号，则从通讯模块内部通过基站位置获取当前注册的小区信息，进而连接至GIS服务器以获取相应的GIS数据。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，在所述通讯模块内部实现TCP/IP协议的过程包括数据接收步骤和数据发送步骤；所述数据接收步骤用于将网络层的数据进行解包后通知应用层，并发生应答信号至服务器；所述数据发送步骤用于将应用层的数据发送给服务器，并最终通过GPRS发送给internet以完成数据的发送。
5.根据权利要求4所述的在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，所述数据接收步骤中，接收到网络层的数据后，首先进行IP协议层的解包处理；然后进行TCP协议层的解包，进而根据TCP的状态机进行处理；当收到的数据中包含服务器发过来的数据，则给服务器返回ACK，并同时通知应用层已收到网络数据。
6.根据权利要求4所述的在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，所述数据发送步骤中，应用层发送数据至服务器时，调用TCP协议通知有数据发送，并按照协议要求对发送数据进行分段并放入发送队列；TCP协议从发送队列中取出数据后，加上TCP头信息数据，交由IP协议处理，在加上IP头信息数据之后最终由GPRS发送到internet，以完成数据的发送。
7.根据权利要求6所述的在通讯模块内部实现基站定位的方法，其特征在于，所述数据接收步骤中，接收到网络层的数据后，首先进行IP协议层的解包处理；然后进行TCP协议层的解包，进而根据TCP的状态机进行处理；当收到的数据中包含服务器发过来的数据，则给服务器返回ACK，并同时通知应用层已收到网络数据。
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