CN103944967B - 一种实现电动车定位的方法、系统及终端管理服务器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种实现电动车定位的方法、系统及终端管理服务器，在不包含基站和GPS信号时，在移动管理实体（MME）和归属用户服务器（HSS）间连接终端管理（OMA DM）服务器，包括：OMA DM服务器获取并解析终端触发命令，得到定位电动车的最后更新的小区标识及近场通信的ID；根据小区标识获取小区位置，触发MME开启小区内至少一辆常规电动车的近场通信以接收MME下发的定位电动车的近场通信ID；常规电动车通过定位电动车的近场通信ID与之建立通讯后，反馈自身所在小区的标识给OMA DM服务器，以提供定位电动车位置。本发明通过近场通信实现在无GPS和基站信号时，确定定位电动车更新的小区位置，常规电动车根据近场通信ID与之通信，获得定位电动车的位置。

Description

一种实现电动车定位的方法、系统及终端管理服务器

技术领域

本发明涉及车联网领域，尤指一种实现电动车定位的方法、系统及终端管理服务器。

背景技术

作为一种便捷的代步工具，电动自行车（以下简称电动车）以其环保、低能耗、无污染等特点，成为社会交通中非机动车中的主要成员。2013年，我国电动车产量约为3500万辆。而全国电动车保有总量估计超过1.5亿辆。随着市场的增长，不法分子为谋取非法利益，使盗取电动车的案件不断增加。

随着数据业务和多媒体业务的快速增加，人们对定位与防盗的需求日益增大，尤其在集居住、办公及娱乐于一体的大型社区内，由于人员工作性质及时间的不同，以及车辆数量多且无法统一管理，为管理人员的安全管理带来很大的障碍，使电动车的安全问题无法得到保障。以无锡为例，无锡市电动车拥有量230万辆。2011年无锡电动车被盗案件23000余起，占全市盗窃案件34.2%。然而电动车破案率不到10%，被盗车辆追回率仅3%左右。

公安部门为了到达追查被盗电动车的目的，建立一个由网络侧触发的电动车定位上报的系统，通过运营商在系统中承担网络的通讯、业务支撑和部署。目前，进行电动车的定位主要支持两种通讯方式：在有GPS信号的情况下，支持GPS通讯；在没有GPS信号的情况下，支持基站定位。但是，在既没有GPS信号，也没有基站信号的情况，比如地下车库等犯罪分子藏匿电动车的场所，则无法实现电动车的定位。

综上所述，目前对电动车定位的方法，主要支持基于GPS通讯定位和基于基站定位，对于不包含这两种通讯的场所，则无法实现电动车的定位，无法通过定位系统为公安部门提供追查被盗电动车的位置信息。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种实现电动车定位的方法、系统及终端管理服务器。能够对定位电动车在无GPS和基站信号的情况下进行定位，获得定位定动车的位置信息。

本申请提供一种实现电动车定位的方法，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车的位置信息时，在移动管理实体（MME）和归属用户服务器（HSS）之间连接终端管理OMA DM服务器，包括：

终端管理OMA DM服务器获取并解析终端触发命令，以获得定位电动车的最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；

根据获得的小区标识获取小区位置，触发移动管理实体MME开启小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车的近场通信，常规电动车接收MME下发的定位电动车的近场通信ID；

常规电动车与定位电动车通过定位电动车的近场通信ID建立通讯后，常规电动车反馈自身所在小区的小区标识给OMA DM服务器，以提供定位电动车所在位置。

进一步地，当所述定位电动车最后更新小区位置内的常规电动车开启近场通信，但是无法与所述定位电动车建立近场通信时，该方法还包括：

提供定位电动车小区标识的MME为所述OMA DM服务器提供邻近小区的小区标识；

所述OMA DM服务器触发MME开启邻近小区标识对应的小区位置内的常规电动车开启近场通信，常规电动车根据所述定位电动车的近场通信ID与所述定位电动车进行近场通信，获得定位电动车的所在位置。

进一步地，当所述常规电动车和定位电动车处于不包含基站信号和GPS信号的环境时，该方法之前还包括：常规电动车和定位电动车自动开启近场通信，以用于接收其他常规电动车发送的近场通信信息。

进一步地，该方法还包括：

所述MME按照预先设置的频率，向所述小区标识对应的小区位置内的常规电动车下发所述定位电动车的近场通信ID及小区标识，直至所述常规电动车接收并开启近场通信。

另一方面，本申请还提供一种实现定位电动车定位的系统，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，包括：终端管理OMA DM服务器、定位电动车、至少一辆常规电动车及移动管理实体MME；其中，

OMA DM服务器，连接于移动管理实体MME和归属用户服务器HSS之间，用于获取并解析终端触发命令，以得到定位电动车的最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；发送小区标识到小区标识所属的MME；根据常规电动车反馈的其自身所在小区的小区标识获得定位电动车所在位置；

MME，用于根据小区标识，开启小区标识对应小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车开启近场通讯，并下发定位电动车的近场通信ID；

常规电动车，用于与定位电动车的近场通信ID建立通讯后，反馈自身所在小区的小区标识给OMA DM服务器；

定位电动车，用于开启近场通信，并与常规电动车建立近场通讯。

进一步地，所述MME，还用于当定位电动车最后更新小区位置内的常规电动车开启近场通信，但是无法与所述定位电动车建立近场通信时，为所述OMA DM服务器提供邻近小区的小区标识；

所述OMA DM服务器，还用于触发MME开启邻近小区标识对应的小区位置内的常规电动车开启近场通信；

邻近小区的常规电动车，用于根据所述定位电动车的近场通信ID与定位电动车进行近场通信。

进一步地，所述常规电动车和定位电动车，还用于当处于不包含基站信号和GPS信号的环境时，自动开启近场通信，以用于接收其他常规电动车发送的近场通信信息。

进一步地，所述MME，还用于按照预先设置的频率向所述小区标识对应的小区位置内的常规电动车下发所述定位电动车的近场通信ID及小区标识，直至所述常规电动车接收并开启近场通信。

再一方面，本申请还提供一种实现定位电动车定位的终端管理OMA DM服务器，其特征在于，包括：解析单元、发送单元、反馈处理单元；其中，

解析单元，用于在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，获取并解析终端触发命令，得到定位电动车最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；

发送单元，用于发送小区标识到小区标识所属的移动管理实体MME，以使MME根据小区标识、开启小区标识对应小区位置内的其中一辆或一辆以上的常规电动车的近场通讯，并下发定位电动车的近场通信ID；

反馈处理单元，用于根据常规电动车与定位电动车根据定位电动车的近场通信ID建立通信后，常规电动车反馈自身所在小区的小区标识获得定位电动车所在位置。

进一步地，所述解析单元，还用于当定位电动车最后更新小区位置的常规电动车开启近场通信，但是无法与所述定位电动车建立近场通信时，从MME获得提供邻近小区的小区标识；

发送单元，还用于发送邻近小区标识到MME以开启对应的小区位置的常规电动车开启近场通信。

本申请技术方案包括：在移动管理实体（MME）和归属用户服务器HSS之间连接终端管理OMA DM服务器，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车的位置信息时，包括：OMA DM服务器获取并解析终端触发命令，以获得定位电动车最后更新小区位置的小区标识及近场通信ID；根据获得的小区标识获取小区位置，触发移动管理实体MME开启小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车的近场通信，常规电动车接收MME下发的定位电动车的近场通信ID；常规电动车与定位电动车通过定位电动车的近场通信ID建立通讯后，常规电动车反馈携带定位电动车所在小区的小区标识给OMA DM服务器，以提供定位电动车所在位置。本发明通过近场通信实现在无GPS和基站信号时，确定定位电动车更新的小区位置，常规电动车根据近场通信ID与之通信，获得定位电动车的位置。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实现电动车定位的方法的流程图；

图2为本发明实现电动车定位的系统的结构框图；

图3为本发明实现电动车定位的终端管理服务器的结构框图。

具体实施方式

本发明在电动车定位的系统架构中引入中间件技术。

使用中间件进行终端触发的应用方式：针对终端在线的情况，网络控制节点（4G网络的MME、3G网络的SGSN等）拦截发往终端的激活消息。并定位终端（相当于本发明近场通信终端）当前附着的服务节点（相当于定位电动车），网络控制节点根据中间件（OMA-DM）上获得的定位终端的位置信息，找到同小区或者临近小区的服务节点，由该服务节点通过控制面信令向终端下发激活请求。

基于网络控制节点（4G网络的MME、3G网络的SGSN等）定位当前终端所附着的服务节点主要有以下两种方法：

1、服务节点主动上传位置变化信息；

2、采用中间节点根据需要主动查询服务节点的方法：网络控制节点在需要激活终端时候，从HSS中查询终端当前的服务节点。

本发明采用的是中间件为OMA DM，OMA DM即终端管理，也称为Client Provision，是一种通过远程服务器对网络内终端进行管理的方法。通过OMA DM服务器可以对终端设备进行固件更新、参数配置、数据采集等各种管理功能。

图1为本发明实现电动车定位的方法的流程图，如图1所示，在移动管理实体（MME）和归属用户服务器（HSS）之间连接终端管理（OMA DM）服务器，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，包括：

步骤100、终端管理（OMA DM）服务器获取并解析终端触发命令，以获得定位电动车的最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID。

需要说明的是，需要定位电动车是指包含警察部门收到被盗电动车报警，或者在一些需要定位电动车位置的情况时，公安部门电动车管理平台根据移动管理上传的最新的小区标识及运营商提供的该电动车所配置的与其他电动车不同的近场通信ID，这里定位电动车的近场通信ID，是指定位定动车安装近场通信终端（本发明涉及的电动车都是默认具有附着近场通信终端的电动车）时配置的近场通信ID，是与近场通信终端相联系的，每一个近场通信终端只有唯一的一个近场通信ID。因此每一辆电动车的近场通信ID具有唯一性。

当常规电动车和定位电动车处于不包含基站信号和GPS信号的环境时，本发明方法之前还包括：常规电动车和定位电动车自动开启近场通信，以用于接收其他常规电动车发送的近场通信信息。

需要说明的是，常规电动车和定位电动车自动开启近场通信的功能实现，一般的是通过在电动车的定位终端上设置相应的信号反馈装置或者连接相应的芯片进行设计实现，或者通过信号检测装置及软件编码实现，其实现手段为本领域技术人员惯用的技术手段，在此不再赘述。这里的常规电动车是指实施本发明方法的电动车，必需具备接收MME信号进行处理和具有近场通信的性能等，另外近场通信是指蓝牙、ZIGBEE、RFID等无线近场通信方式，通过触发方式设定定位电动车及常规电动的开启近场通信，通过现有的预先设置定位定动车与常规电动车在进行定位过程中自动的进行交互通信。常规电动车如果未能与定位电动车建立近场通讯连接，那么网络控制节点继续在目标小区里面寻找下一个常规电动车，直到发现常规电动车和定位电动车之间建立近场通讯联系。

步骤101、根据获得的小区标识获取小区位置，触发移动管理实体（MME）开启小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车的近场通信，常规电动车接收MME下发的定位电动车的近场通信ID。

需要说明的是，移动管理实体开启小区位置内的其中一辆或多辆常规电动车的近场通信根据实际情况进行设定，主要涉及的因素有小区内常规电动车的数量，小区面积大小。根据实际情况，可以设定与无线通信传输距离相关的一个开启数值。另外，MME根据小区标识给小区标识对应的小区位置内的常规电动车、定位电动车的近场通信ID时，如果小区内不存在常规电动车，或者常规电动车无法接收到MME下发的信息时，MME会继续按照设置的频率进行下发过程，按照实际需求，下发的频率可以进行相应的调整。

步骤102、常规电动车与定位电动车通过定位电动车的近场通信ID建立通讯后，常规电动车反馈自身所在小区的小区标识给OMA DM服务器，以提供定位电动车所在位置。

需要说明的是，当常规电动车可以与定位电动车建立近场通讯时，说明常规电动车和定位电动车在同一个小区，或者定位电动车处于临近小区，返回常规电动车的小区标识就代表了定位电动车的小区标识，通过小区标识可以获得定位电动车的所在位置。

当定位电动车最后更新小区位置内的常规电动车开启近场通信，但是无法与定位电动车建立近场通信时，本发明方法还包括：

提供定位电动车小区标识的MME为OMA DM服务器提供邻近小区的小区标识；

OMA DM服务器触发MME开启邻近小区标识对应的小区位置内的常规电动车的近场通信，常规电动车根据定位电动车的近场通信ID与定位电动车进行近场通信，获得定位电动车的所在位置。

MME按照预先设置的频率，向小区标识对应的小区位置内的常规电动车下发所述定位电动车的近场通信ID及小区标识，直至常规电动车接收并开启近场通信。

需要说明的是，设置频率的实现方法可以通过OMA DM服务器实现，也可以通过在MME上设置相应的策略实现。

本发明电动车的位置信息，通过HSS传输到中间控制节点（本发明OMA-DM），中间控制节点再下发到网络控制节点（本发明MME）。定位电动车的位置在HSS中进行了专门存储，存储内容包括：定位电动车的更新目标小区、近场通讯的ID。

另外，在实际应用中，为了安全考虑，HSS不与警察部门的电动车管理平台设置通信接口，而是通过HSS与OMA DM之间设置接口来实现通信，电动车监管平台通过OMA DM获得定位电动车的位置信息。

需要说明的是，本发明以4G网络的MME作为网络控制节点进行说明，在3G网络中，由SGSN执行MME相应的功能，相应的HSS等服务器根据网络进行调整，相应的替换不应当影响本发明方法保护范围。

图2为本发明实现定位电动车定位的系统的结构框图，如图2所示，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，包括：终端管理（OMA DM）服务器、定位电动车、至少一辆常规电动车及移动管理实体（MME）；其中，

OMA DM服务器，连接于移动管理实体（MME）和归属用户服务器（HSS）之间，用于获取并解析终端触发命令，以得到定位电动车的最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；发送小区标识到小区标识所属的MME；根据常规电动车反馈的其自身所在小区的小区标识获得定位电动车所在位置；

MME，用于根据小区标识，开启小区标识对应小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车的近场通信，并下发定位电动车的近场通信ID；

常规电动车，包含近场通信终端，用于与定位电动车建立近场通讯后，反馈自身所在小区的小区标识给OMA DM服务器；

定位电动车，包含近场通信终端，用于开启近场通信，并与常规电动车建立近场通讯。

MME，还用于当定位电动车最后更新小区位置内的常规电动车开启近场通信，但是无法与定位电动车建立近场通信时，为OMA DM服务器提供邻近小区的小区标识；

OMA DM服务器，还用于触发MME开启邻近小区标识对应的小区位置内的常规电动车开启近场通信；

邻近小区的常规电动车，用于根据定位电动车的近场通信ID与定位电动车进行近场通信。

常规电动车和定位电动车，还用于当处于不包含基站信号和GPS信号的环境时，自动开启近场通信，以用于接收其他常规电动车发送的近场通信信息。

MME，还用于按照预先设置的频率向小区标识对应的小区位置内的常规电动车下发定位电动车的近场通信ID及小区标识，直至常规电动车接收并开启近场通信。

图3为本发明实现定位电动车定位的终端管理服务器的结构框图，包括：解析单元、发送单元、反馈处理单元；其中，

解析单元，用于在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，获取并解析终端触发命令，得到定位电动车最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；

发送单元，用于发送小区标识到小区标识所属的移动管理实体（MME），以使MME根据小区标识、开启小区标识对应小区位置内的其中一辆或一辆以上的常规电动车的近场通讯，并下发定位电动车的近场通信ID；

反馈处理单元，用于根据常规电动车与定位电动车的近场通信ID建立通信后，常规电动车反馈自身所在小区的小区标识获得定位电动车所在位置。

解析单元，还用于当定位电动车最后更新小区位置的常规电动车开启近场通信，但是无法与定位电动车建立近场通信时，从MME获得提供邻近小区的小区标识；

发送单元，还用于发送邻近小区标识到MME以开启对应的小区位置的常规电动车开启近场通信。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种实现电动车定位的方法，其特征在于，在移动管理实体MME和归属用户服务器HSS之间连接终端管理OMA DM服务器，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车的位置信息时，包括：

终端管理OMA DM服务器获取并解析终端触发命令，以获得定位电动车的最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；

根据获得的小区标识获取小区位置，触发移动管理实体MME开启小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车的近场通信，常规电动车接收MME下发的定位电动车的近场通信ID；

常规电动车与定位电动车通过定位电动车的近场通信ID建立通讯后，常规电动车反馈自身所在小区的小区标识给OMA DM服务器，以提供定位电动车所在位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述定位电动车最后更新小区位置内的常规电动车开启近场通信，但是无法与所述定位电动车建立近场通信时，该方法还包括：

提供定位电动车小区标识的MME为所述OMA DM服务器提供邻近小区的小区标识；

所述OMA DM服务器触发MME开启邻近小区标识对应的小区位置内的常规电动车开启近场通信，常规电动车根据所述定位电动车的近场通信ID与所述定位电动车进行近场通信，获得定位电动车的所在位置。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述常规电动车和定位电动车处于不包含基站信号和GPS信号的环境时，该方法之前还包括：常规电动车和定位电动车自动开启近场通信，以用于接收其他常规电动车发送的近场通信信息。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

所述MME按照预先设置的频率，向所述小区标识对应的小区位置内的常规电动车下发所述定位电动车的近场通信ID及小区标识，直至所述常规电动车接收并开启近场通信。

5.一种实现定位电动车定位的系统，其特征在于，在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，包括：终端管理OMA DM服务器、定位电动车、至少一辆常规电动车及移动管理实体MME；其中，

OMA DM服务器，连接于移动管理实体MME和归属用户服务器HSS之间，用于获取并解析终端触发命令，以得到定位电动车的最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；发送小区标识到小区标识所属的MME；根据常规电动车反馈的其自身所在小区的小区标识获得定位电动车所在位置；

MME，用于根据小区标识，开启小区标识对应小区位置内的其中一辆或一辆以上常规电动车开启近场通讯，并下发定位电动车的近场通信ID；

常规电动车，用于与定位电动车的近场通信ID建立通讯后，反馈自身所在小区的小区标识给OMA DM服务器；

定位电动车，用于开启近场通信，并与常规电动车建立近场通讯。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述MME，还用于当定位电动车最后更新小区位置内的常规电动车开启近场通信，但是无法与所述定位电动车建立近场通信时，为所述OMA DM服务器提供邻近小区的小区标识；

所述OMA DM服务器，还用于触发MME开启邻近小区标识对应的小区位置内的常规电动车开启近场通信；

邻近小区的常规电动车，用于根据所述定位电动车的近场通信ID与定位电动车进行近场通信。

7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述常规电动车和定位电动车，还用于当处于不包含基站信号和GPS信号的环境时，自动开启近场通信，以用于接收其他常规电动车发送的近场通信信息。

8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述MME，还用于按照预先设置的频率向所述小区标识对应的小区位置内的常规电动车下发所述定位电动车的近场通信ID及小区标识，直至所述常规电动车接收并开启近场通信。

9.一种实现定位电动车定位的终端管理OMA DM服务器，其特征在于，包括：解析单元、发送单元、反馈处理单元；其中，

解析单元，用于在不包含基站信号和GPS信号情况下，且需要定位电动车位置信息时，获取并解析终端触发命令，得到定位电动车最后更新小区位置的小区标识及近场通信的ID；

发送单元，用于发送小区标识到小区标识所属的移动管理实体MME，以使MME根据小区标识，开启小区标识对应小区位置内的其中一辆或一辆以上的常规电动车的近场通讯，并下发定位电动车的近场通信ID；

反馈处理单元，用于根据常规电动车与定位电动车根据定位电动车的近场通信ID建立通信后，常规电动车反馈自身所在小区的小区标识获得定位电动车所在位置。

10.根据权利要求9所述的终端管理服务器，其特征在于，所述解析单元，还用于当定位电动车最后更新小区位置的常规电动车开启近场通信，但是无法与所述定位电动车建立近场通信时，从MME获得提供邻近小区的小区标识；

发送单元，还用于发送邻近小区标识到MME以开启对应的小区位置的常规电动车开启近场通信。