CN103217694B - 获取星历和历书数据的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种获取星历和历书数据的方法及装置，定期启动全球定位系统GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据，这相当于在真正执行定位操作前进行的热身操作。一方面，星历和历书数据的获取不依赖互联网环境，另一方面，由于是实时获取，能够获取到最新的星历和历书数据。

Description

获取星历和历书数据的方法及装置

技术领域

本发明涉及全球定位系统（GPS）定位技术，特别涉及GPS定位过程中获取星历和历书数据的方法及装置。

背景技术

GPS提供32个GPS卫星按照设置的轨道围绕地球运动，每个GPS卫星都对应有一套星历和历书数据，其中包括该GPS卫星在不同时刻所处的不同空间位置，这里的时刻以格林尼治时间为准。GPS卫星的轨道等设置会不断进行微调或更新，当这些设置微调或更新时，GPS卫星对应的卫星和星历数据也会相应进行更新。

目前大多数的移动终端可以基于各个GPS卫星的星历和历书数据，定位出移动终端所处的经度和纬度，基本原理是：在用户触发移动终端中的GPS单元启动之后，GPS单元将当前时刻换算成以格林尼治时间，再基于获取的各个GPS卫星的星历和历书数据，确定当前时刻各个GPS卫星所处的空间位置，然后基于各GPS卫星所处的空间位置，并利用空间距离方程组，得到移动终端的经度和纬度。

移动终端要完成定位，一般需要获知3个以上GPS卫星所处的空间位置，因此获取星历和历书数据就非常重要。

目前获取星历和历书数据的方式主要包括以下两种：

第一、实时获取方式，包括：GPS单元启动后，通过GPS天线收集各个GPS卫星的广播信号，通过解码接收到的广播信号，获取各个GPS卫星的星历和历书数据；

第二、非实时获取方式，包括：每隔设定时间，通过互联网到指定服务器下载所有GPS卫星的星历和历书数据。

在上述第一种方式中，虽然可以实时获得最新的星历和历书数据，但是如果当前移动终端处于较封闭的环境、或者天空中云量很多，则很难收集到3个以上GPS卫星发送的广播信号，这样就无法获取3个以上GPS卫星的星历和历书数据，也就无法完成对移动终端的定位。

在上述第二种方式中，虽然可以一次性获得所有GPS卫星的星历和历书数据，但是移动终端必须处于能接入互联网的环境中，一旦离开能接入互联网的环境，就无法获得更新的星历和历书数据，造成定位不准确。

发明内容

本发明提供一种新的获取星历和历书数据的方法及装置，能够不依赖互联网环境而为定位操作及时获取最新的星历和历书信息。

本发明实施例提供一种获取星历和历书数据的方法，该方法包括:

在设定时刻启动GPS单元，由所述GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

在经过设定时间后关闭所述GPS单元；

其中，所述设定时刻为预先设置的初始时刻、或由上一个启动GPS单元的设定时刻加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻。

本发明实施例提供一种获取星历和历书数据的装置，该装置包括:

启动单元，用于在设定时刻启动GPS单元，由所述GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

关闭单元，用于在经过设定时间后关闭所述GPS单元；

其中，所述设定时刻为预先设置的初始时刻、或由上一个启动GPS单元的设定时刻加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻。

可见，本发明实施例提供的获取星历和历书数据的方法及装置，定期启动GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据，即定期启动GPS单元按照背景技术中的方式一来获取各个GPS卫星的星历和历书数据，这相当于在真正执行定位前进行的热身操作。一方面，星历和历书数据的获取不依赖互联网环境，另一方面，由于是实时获取，能够获取到最新的星历和历书数据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例的一些举例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一中获取星历和历书数据的方法流程图；

图2是本发明实施例二中获取星历和历书数据的方法流程图；

图3是本发明实施例三中获取星历和历书数据的方法流程图；

图4是本发明实施例四中获取星历和历书数据的装置的结构示意图；

图5是本发明实施例五中获取星历和历书数据的装置的结构示意图；

图6是本发明实施例六中获取星历和历书数据的装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明实施例一部份举例，而不是全部的举例。基于本发明实施例描述的内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它内容，都属于本发明实施例保护的范围。

实施例一

图1是本发明实施例一中获取星历和历书数据的方法流程图，该流程包括：

步骤11：在设定时刻启动GPS单元，由GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

步骤12：在经过设定时间后关闭GPS单元。

上述步骤11中的设定时刻包括两种情况：

第一、预先设置的初始时刻，该时刻可以位于操作系统启动后不久；

第二、在上一个启动GPS单元的设定时刻基础上，加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻。关于两次启动GPS单元的时间间隔，可以是预先设置的固定时间间隔，也可以是可变的时间间隔，后续的其他实施例中将给出详细说明。

上述步骤12中的设定时间可以根据应用需求来设置，例如设置为50秒。

综上所述，本发明实施例一提供的获取星历和历书数据的方法，定期启动GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据，即定期启动GPS单元按照背景技术中的方式一来获取各个GPS卫星的星历和历书数据，这相当于在真正执行定位前进行的热身操作。一方面，星历和历书数据的获取不依赖互联网环境，另一方面，由于是实时获取，能够获取到最新的星历和历书数据。

实施例二

在实施例一的基础上，本实施例二中，两次启动GPS单元的时间间隔，可以基于GPS单元执行操作后的结果来调整，在获取星历和历书数据及降低功耗之间达成平衡。

本实施例二中，预先设置热身操作的目标，即每次启动GPS单元要获取多少个GPS卫星的星历和历书数据，GPS卫星个数阈值的设置需满足完成定位所需的最小卫星个数。例如预先设置热身操作的目标为：获取3个以上GPS卫星的星历和历书数据。

本实施例二中，预先设置两次启动GPS单元的默认时间间隔，可以为几小时或十几小时。

图2是本发明实施例二中获取星历和历书数据的方法流程图，该流程包括：

步骤21：在设定时刻启动GPS单元，由GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

步骤22：在经过设定时间后关闭GPS单元；

步骤23：判断GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数是否大于等于预先设置的个数阈值，如果是，执行步骤24，否则，执行步骤25。

步骤24：增大两次启动GPS单元的时间间隔，返回步骤21；

步骤25：保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，返回步骤21。

在上述步骤23中，如果判断已经达到热身操作的目标，即GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数大于等于3，则基于已获取的星历和历书数据可以完成定位，此时为了避免频繁启动GPS单元对移动终端功耗的影响，可以增大两次启动GPS单元的时间间隔，例如将两次启动GPS单元的时间间隔增大几小时；如果判断未达到热身操作的目标，即GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数小于3，则基于已获取的星历和历书数据还不能完成定位，此时可以保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变。

由于GPS单元目前在获取星历和历书数据后，本身就会基于获取的星历和历书数据进行定位，因此作为可替换的实施方式，本实施例二中，预先设置的热身操作的目标还可以是GPS单元完成定位。由此，在上述步骤23中，可以判断在设定时间内GPS单元是否完成定位，如果是，则执行步骤24，否则，执行步骤25。

实施例三

在实施例二的基础上，本实施例三中，如果在启动GPS单元后未完成热身操作的目标，基于两次启动GPS单元的当前时间间隔是否为默认时间间隔，来确定是否继续保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，由此能够在未完成热身操作的目标时，尽快的再次启动GPS单元来获取最新的星历和历书数据。

图3是本发明实施例三中获取星历和历书数据的方法流程图，该流程包括：

步骤31：在设定时刻启动GPS单元，由GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

步骤32：在经过设定时间后关闭GPS单元；

步骤33：判断GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数是否大于等于预先设定的个数阈值，如果是，执行步骤34，否则，执行步骤35；

步骤34：增大两次启动GPS单元的时间间隔，返回步骤31；

步骤35：判断两次启动GPS单元的当前时间间隔是否是默认时间间隔，如果是，执行步骤36，否则，执行步骤37；

步骤36：保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，返回步骤31；

步骤37：将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔，返回步骤31。

在上述步骤35中，如果两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔，则说明在之前已执行过的流程中，增大了两次启动GPS单元的时间间隔，在这种情况下，为了能够尽快的再次启动GPS单元来获取最新的星历和历书数据，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔。

由于GPS单元目前在获取星历和历书数据后，本身就会基于获取的星历和历书数据执行定位操作，因此作为可替换的实施方式，本实施例三中，预先设置的热身操作的目标还可以是GPS单元完成定位。由此，在上述步骤33中，可以判断在设定时间内GPS单元是否完成定位，如果是，则执行步骤34，否则，执行步骤35。

实施例四

图4是本发明实施例四中获取星历和历书数据的装置的结构示意图，该装置包括：启动单元41和关闭单元42。

启动单元41，用于在设定时刻启动GPS单元，由GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位。

关闭单元42，用于在经过设定时间后关闭GPS单元。

本实施例四中的设定时刻包括两种情况：

第一、预先设置的初始时刻，该时刻可以位于操作系统启动后不久；

第二、在上一个启动GPS单元的设定时刻基础上，加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻。关于两次启动GPS单元的时间间隔，可以是预先设置的固定时间间隔，也可以是可变的时间间隔，后续的其他实施例中将给出详细说明。

本实施例四中的设定时间可以根据应用需求来设置，例如设置为50秒。

综上所述，本发明实施例四提供的获取星历和历书数据的装置，定期启动GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据，即定期启动GPS单元按照背景技术中的方式一来获取各个GPS卫星的星历和历书数据，这相当于在真正执行定位操作前进行的热身操作。一方面，星历和历书数据的获取不依赖互联网环境，另一方面，由于是实时获取，能够获取到最新的星历和历书数据。

实施例五

在实施例四的基础上，本实施例五中，两次启动GPS单元的时间间隔，可以基于GPS单元执行操作后的结果来调整，在获取星历和历书数据及降低功耗之间达成平衡。

本实施例五中，预先设置热身操作的目标，即每次启动GPS单元要获取多少个GPS卫星的星历和历书数据，GPS卫星个数阈值的设置需满足完成定位所需的最小卫星个数。例如预先设置热身操作的目标为：获取3个以上GPS卫星的星历和历书数据。

本实施例五中，预先设置两次启动GPS单元的默认时间间隔，可以为几小时或十几小时。

图5是本发明实施例五中获取星历和历书数据的装置的结构示意图，该装置包括：启动单元51、关闭单元52、判断单元53、第一调整单元54和第二调整单元55。

启动单元51，用于在设定时刻启动GPS单元，由GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位。

关闭单元52，用于在经过设定时间后关闭GPS单元。

判断单元53，用于在关闭GPS单元之后判断GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数是否大于等于预先设定的个数阈值。

第一调整单元54，用于在GPS卫星个数大于等于预先设定的个数阈值时，增大两次启动GPS单元的时间间隔；将调整后的时间间隔发送给启动单元51。启动单元51收到调整后的时间间隔之后，就可以计算出下一个启动GPS单元的设定时刻。

第二调整单元55，用于在GPS卫星个数小于预先设定的个数阈值时，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变；通知启动单元51当前时间间隔不变。启动单元51收到该通知后，就可以计算出下一个启动GPS单元的设定时刻。

本实施例五中，如果判断已经达到热身操作的目标，即GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数大于等于3，则基于已获取的星历和历书数据可以完成定位，此时为了避免频繁启动GPS单元对移动终端功耗的影响，可以增大两次启动GPS单元的时间间隔，例如将两次启动GPS单元的时间间隔增大几小时；如果判断未达到热身操作的目标，即GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数小于3，则基于已获取的星历和历书数据还不能完成定位，此时可以保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变。

由于GPS单元目前在获取星历和历书数据后，本身就会基于获取的星历和历书数据进行定位，因此作为可替换的实施方式，本实施例五中，预先设置的热身操作的目标还可以是GPS单元完成定位。由此，判断单元53可以用于在关闭GPS单元之后判断在设定时间内GPS单元是否完成定位，如果是，由第一调整单元54执行操作，否则，由第二调整单元55执行操作。

实施例六

在实施例五的基础上，本实施例六中，如果在启动GPS单元后未完成热身操作的目标，基于两次启动GPS单元的当前时间间隔是否为默认时间间隔，来确定是否继续保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，由此能够在未完成热身操作的目标时，尽快的再次启动GPS单元来获取最新的星历和历书数据。

图6是本发明实施例六中获取星历和历书数据的装置的结构示意图，该装置包括：启动单元61、关闭单元62、判断单元63、第一调整单元64、第二调整单元65。

启动单元61，用于在设定时刻启动GPS单元，由GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位。

关闭单元62，用于在经过设定时间后关闭GPS单元。

判断单元63，用于再关闭所述GPS单元之后判断GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数是否大于等于预先设定的个数阈值。

第一调整单元64，用于在GPS卫星个数大于等于预先设定的个数阈值时，增大两次启动GPS单元的时间间隔；将调整后的时间间隔发送给启动单元61。

第二调整单元65包括：判断模块651和调整模块652。

判断模块651，用于在GPS卫星个数小于预先设定的个数阈值时，判断两次启动GPS单元的当前时间间隔是否是默认时间间隔。

调整模块652，用于在两次启动GPS单元的当前时间间隔是默认时间间隔时，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，并通知启动单元61当前时间间隔不变；在两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔时，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔，将调整后的时间间隔发送给启动单元61。

本实施例六中，如果两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔，则说明在之前已执行过的热身操作中，增大了两次启动GPS单元的时间间隔，在这种情况下，为了能够尽快的再次启动GPS单元来获取最新的星历和历书数据，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔。

由于GPS单元目前在获取星历和历书数据后，本身就会基于获取的星历和历书数据执行定位操作，因此作为可替换的实施方式，本实施例六中，预先设置的热身操作的目标还可以是GPS单元完成定位。由此，判断单元63可以用于在关闭GPS单元之后判断在设定时间内GPS单元是否完成定位，如果是，由第一调整单元64执行操作，否则，由第二调整单元65执行操作。

需要说明的是：上述实施例提供的获取星历和历书数据的装置在执行操作时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的获取星历和历书数据的装置与获取星历和历书数据的方法的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明实施例的较佳举例，并不用以限制本发明实施例，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种获取星历和历书数据的方法，其特征在于，所述方法包括：

在设定时刻启动全球定位系统GPS单元，由所述GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

在经过设定时间后关闭所述GPS单元；

其中，所述设定时刻为预先设置的初始时刻、或由上一个启动GPS单元的设定时刻加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻；

其中，所述关闭所述GPS单元之后，所述方法还包括：

判断在所述设定时间内所述GPS单元是否完成定位；

如果所述GPS单元完成定位，增加两次启动GPS单元的时间间隔；

如果所述GPS单元未完成定位，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述GPS单元未完成定位，所述方法还包括：

判断两次启动GPS单元的当前时间间隔是否是默认时间间隔；

如果两次启动GPS单元的当前时间间隔是默认时间间隔，执行所述保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变的步骤；

如果两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔。

3.一种获取星历和历书数据的方法，其特征在于，所述方法包括：

在设定时刻启动全球定位系统GPS单元，由所述GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

在经过设定时间后关闭所述GPS单元；

其中，所述设定时刻为预先设置的初始时刻、或由上一个启动GPS单元的设定时刻加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻；

其中，所述关闭所述GPS单元之后，所述方法还包括：

判断所述GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数是否大于等于预先设定的个数阈值；

如果所述GPS卫星个数大于等于预先设定的个数阈值，增大两次启动GPS单元的时间间隔；

如果所述GPS卫星个数小于预先设定的个数阈值，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，如果所述GPS卫星个数小于预先设定的个数阈值，所述方法还包括：

判断两次启动GPS单元的当前时间间隔是否是默认时间间隔；

如果两次启动GPS单元的当前时间间隔是默认时间间隔，执行所述保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变的步骤；

如果两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔。

5.一种获取星历和历书数据的装置，其特征在于，所述装置包括：

启动单元，用于在设定时刻启动全球定位系统GPS单元，由所述GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

关闭单元，用于在经过设定时间后关闭所述GPS单元；

其中，所述设定时刻为预先设置的初始时刻、或由上一个启动GPS单元的设定时刻加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻；

其中，在所述关闭单元之后，所述装置还包括：

判断单元，用于在关闭所述GPS单元之后判断在所述设定时间内所述GPS单元是否完成定位；

第一调整单元，用于在所述GPS单元完成定位时，增加两次启动GPS单元的时间间隔，将调整后的时间间隔发送给所述启动单元；

第二调整单元，用于在所述GPS单元未完成定位时，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，通知所述启动单元当前时间间隔不变。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二调整单元，包括：

判断模块，用于在所述GPS单元未完成定位时，判断两次启动GPS单元的当前时间间隔是否是默认时间间隔；

调整模块，用于在两次启动GPS单元的当前时间间隔是默认时间间隔时，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，并通知所述启动单元当前时间间隔不变；在两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔时，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔，并将调整后的时间间隔发送给所述启动单元。

7.一种获取星历和历书数据的装置，其特征在于，所述装置包括：

启动单元，用于在设定时刻启动全球定位系统GPS单元，由所述GPS单元获取各个GPS卫星的星历和历书数据并执行定位；

关闭单元，用于在经过设定时间后关闭所述GPS单元；

其中，所述设定时刻为预先设置的初始时刻、或由上一个启动GPS单元的设定时刻加上两次启动GPS单元的时间间隔得到的时刻；

其中，所述装置还包括：

判断单元，用于在关闭所述GPS单元之后判断所述GPS单元获取的星历和历书数据对应的GPS卫星个数是否大于等于预先设定的个数阈值；

第一调整单元，用于在所述GPS卫星个数大于等于预先设定的个数阈值时，增大两次启动GPS单元的时间间隔；将调整后的时间间隔发送给所述启动单元；

第二调整单元，用于在所述GPS卫星个数小于预先设定的个数阈值时，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变；通知所述启动单元当前时间间隔不变。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二调整单元，包括：

判断模块，用于在所述GPS卫星个数小于预先设定的个数阈值时，判断两次启动GPS单元的当前时间间隔是否是默认时间间隔；

调整模块，用于在两次启动GPS单元的当前时间间隔是默认时间间隔时，保持两次启动GPS单元的当前时间间隔不变，并通知所述启动单元当前时间间隔不变；在两次启动GPS单元的当前时间间隔不是默认时间间隔时，将两次启动GPS单元的时间间隔恢复为默认时间间隔，将调整后的时间间隔发送给所述启动单元。