CN109743710B - 提高gps授时精度的方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种提高GPS授时精度的方法，所述方法可以通过第一网络授时时间和第二网络授时时间对GPS授时时间的合法性进行校验判断，确定所述所述GPS授时时间异常或正常，然后对异常的GPS授时时间对应的获取的GPS信息进行过滤，从而降低GPS信号受到环境干扰时引起GPS芯片对车联网设备的GPS定位和GPS授时误差较大而带来的对分布式车联网设备的干扰，实现分布式车联网设备的协同工作，以及车联网设备状态信息的准确回溯。
Description
技术领域
本公开涉及车联网技术领域，尤其是涉及一种提高GPS授时精度的方法。
背景技术
GPS(Global Positioning System，全球定位系统)授时系统是针对自动化系统中的计算机、控制装置等进行校时的高科技产品，GPS授时产品从GPS卫星上获取标准的时间信号，将这些信息通过各种接口类型来传送给自动化系统需要时间信息的设备(计算机、保护装置、故障录波器、事件顺序记录装置、安全自动装置)，这样就可以达到整个系统的时间同步。GPS芯片是GPS系统的关键部分之一，核心芯片的优劣在很大程度上决定了不同GPS产品的性能差异，决定着接受终端的实际使用性能表现如何。
国内目前物联网技术突飞猛进，正逐步迈向应用领域。移动互联网技术在车辆导航定位等方面也正逐步成熟。车联网是近几年提出的基于“互联网+”思路的大数据应用。车联网中的GPS产品可以对所有的分布式的车联网设备进行全球统一授时，从而实现车联网中所有的分布式设备协同工作。但是，在GPS信号受到干扰后，会造成GPS定位漂移，直接导致GPS定位的车联网终端产品的经纬度异常以及GPS授予车联网终端产品的UTC(协调世界时)时间异常，GPS定位和授时的误差较大。
发明内容
本公开的目的在于提供一种提高GPS授时精度的方法，以解决相关技术中在GPS信号受到干扰后，导致GPS授予车联网终端产品的UTC时间异常，GPS定位和授时的误差较大的问题。
为了达到上述目的，根据本公开的一个方面，提供一种提高提高GPS授时精度的方法，包括：响应于车联网设备首次开机执行所述车联网设备获取第一网络授时时间；
响应于所述车联网设备注册第二网络执行所述车联网设备获取第二网络授时时间；
获取所述车联网设备的GPS信息，所述GPS信息中包括GPS授时时间，根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否异常；以及
若所述GPS授时时间异常，过滤掉所述GPS信息，获取所述车联网设备的正常的GPS信息。
可选的，所述根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否异常，包括：
判断所述GPS授时时间是否在所述第一网络授时时间或所述第二网络授时时间的时间窗口内；
若所述GPS授时时间在所述第一网络授时时间或所述第二网络授时时间的时间窗口内，则所述授时时间正常；否则，所述GPS授时时间异常。
可选的，所述响应于车联网设备首次开机执行所述车联网设备获取第一网络授时时间，包括：响应于所述车联网设备首次开机执行注册第一网络，通过所述第一网络获取所述第一网络授时时间。
可选的，所述第一网络包括GSM网络；所述第一网络授时时间为GSM授时时间，所述GSM授时时间为通过所述GSM网络获取到的UTC时间。
可选的，所述车联网设备通过所述第二网络访问全球授时服务器获取所述第二网络授时时间。
可选的，所述第二网络包括GPRS网络；所述第二网络授时时间为NTP授时时间，所述NTP授时时间为通过所述GPRS网络访问全球授时服务器获取到的UTC时间。
可选的，依据所述车联网设备实际应用允许的UTC时间误差范围设定所述时间窗口的大小。
可选的，实时获取所述车联网设备每秒的所述GPS信息，并判断所述每秒的所述GPS信息中的GPS授时时间是否异常。
可选的，所述获取所述车联网设备的正常的GPS信息，包括：进行GPS冷启动。
综上所述，本公开提供的提高GPS授时精度的方法中，所述方法包括响应于车联网设备首次开机执行所述车联网设备获取第一网络授时时间；响应于所述车联网设备注册第二网络执行所述车联网设备获取第二网络授时时间；获取所述车联网设备的GPS信息，所述GPS信息中包括GPS授时时间，根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否异常；以及若所述GPS授时时间异常，过滤掉所述GPS信息，获取所述车联网设备的正常的GPS信息。本公开所提供的提高GPS授时精度的方法可以通过第一网络授时时间和第二网络授时时间对GPS授时时间的合法性进行校验判断，确定所述所述GPS授时时间异常或正常，然后对异常的GPS授时时间对应的获取的GPS信息进行过滤，从而降低GPS信号受到环境干扰时引起GPS芯片对车联网设备的GPS定位和GPS授时误差较大而带来的对分布式车联网设备的干扰，实现分布式车联网设备的协同工作，以及车联网设备状态信息的准确回溯。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本公开一示例性实施例提供的一种提高GPS授时精度的方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
如相关技术中所述的，车联网中的GPS产品可以对所有的分布式的车联网设备进行全球统一授时，从而实现车联网中所有的分布式设备协同工作。但是，在GPS信号受到干扰后，会造成GPS定位漂移，直接导致GPS定位的车联网终端产品的经纬度异常以及GPS授予车联网终端产品的UTC时间异常，GPS定位和授时的误差较大。
为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供了一种提高GPS授时精度的方法。
请参阅图1，图1为本公开一示例性实施例提供的一种提高GPS授时精度的方法的流程图。
如图1所示，所述提高GPS授时精度的方法包括：
步骤S1：响应于车联网设备首次开机执行所述车联网设备获取第一网络授时时间；
步骤S2：响应于所述车联网设备注册第二网络执行所述车联网设备获取第二网络授时时间；
步骤S3：获取所述车联网设备的GPS信息，所述GPS信息中包括GPS授时时间，根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否异常；以及
步骤S4：若所述GPS授时时间异常，过滤掉所述GPS信息，获取所述车联网设备的正常的GPS信息。
下面结合具体的实施例对上述步骤进行详细的描述。
需要说明的是，在本示例性实施例中，所述车联网设备可以为车联网中所有的分布式的车联网设备中的任意一个车联网设备。
在步骤S1中，所述响应于车联网设备首次开机执行所述车联网设备获取第一网络授时时间，还包括：响应于所述车联网设备首次开机执行注册第一网络，通过所述第一网络获取所述第一网络授时时间。
具体的，所述车联网设备首次开机时，可以通过所述车联网设备中的通信装置注册所述第一网络。当所述第一网络注册成功后，所述第一网络的基站会自动把UTC时间传输给所述车联网设备，所述车联网设备接收第一网络的基站传输过来的UTC时间，获取到所述第一网络授时时间。
在一个实施例中，所述第一网络包括GSM网络；所述第一网络授时时间为GSM授时时间，所述GSM授时时间为通过所述GSM网络获取到的UTC时间。
具体的，所述车联网设备首次开机时，可以通过所述车联网设备中的通信装置注册所述GSM网络。当所述GSM网络注册成功后，GSM基站会自动把UTC时间传输给所述车联网设备，所述车联网设备接收GSM基站传输过来的UTC时间，获取到所述GSM授时时间。在本开实施例中，将所述GSM授时时间表示为GSM-UTC时间。
在步骤S2中，在步骤S1中的车联网设备注册了第一网络后，再通过同一通信装置注册第二网络。所述第二网络注册成功后，所述车联网设备可以通过所述第二网络访问全球授时服务器获取所述第二网络授时时间。
在一个实施例中，所述第二网络包括GPRS网络；所述第二网络授时时间为NTP(Network Time Protocol，网络时间协议)授时时间，所述NTP授时时间为通过所述GPRS网络访问全球授时服务器获取到的UTC时间。在本公开实施例中，将所述第二网络授时时间表示为NTP-UTC时间。
在步骤S3中，通过车联网中的GPS芯片获取所述车联网设备的GPS信息，所述GPS信息包括GPS授时时间和GPS定位信息；则获取了所述车联网设备的GPS信息就可以获取所述车联网设备的GPS授时时间。在本公开的实施例中，将所述GPS授时时间表示为NMEA(National Marine Electronics Association)-UTC时间。
进一步的，所述根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否异常，包括：判断所述GPS授时时间是否在所述第一网络授时时间或所述第二网络授时时间的时间窗口内；若所述GPS授时时间在所述第一网络授时时间或所述第二网络授时时间的时间窗口内，则所述授时时间正常；否则，所述GPS授时时间异常。当所述GPS授时时间异常时，提供所述GPS授时时间的GPS信息也为异常的GPS信息。
进一步的，依据所述车联网设备实际应用允许的UTC时间误差范围设定所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间的时间窗口的大小。
进一步的，实时获取所述车联网设备每秒的所述GPS信息，并判断所述每秒的所述GPS信息中的GPS授时时间是否异常。需要说明的是，所述车联网设备的GPS信息是每一秒钟实时获取一次，而所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间只在所述车联网设备开机时获取一次，同时随着时间进行累加。
在一个实施例中，所述第一网络授时时间为GSM-UTC时间，所述第二网络授时时间为NTP-UTC时间，所述GPS授时时间为NMEA-UTC时间；则从车联网的GPS芯片中获取所述车联网设备每一秒的GPS信息，并判断所述每一秒的GPS信息中的NMEA-UTC时间是否在GSM-UTC时间或NTP-UTC时间的时间窗口内。若所述NMEA-UTC时间在GSM-UTC时间或NTP-UTC时间的时间窗口内，则该秒钟的所述NMEA-UTC时间正常，则该秒钟的GPS信息正常；否则，该秒钟的所述NMEA-UTC时间异常，则该秒钟的GPS信息异常。
在步骤S4中，若GPS授时时间异常，则提供所述GPS授时时间的GPS信息也为异常的GPS信息。所述异常的GPS信息会对车联网中的分布式车联网设备的协同工作产生干扰，则需要将所述异常的GPS信息过滤掉，然后再从GPS芯片中获取正常的GPS信息。
在一个实施例中，所述获取所述车联网设备的正常的GPS信息，包括：进行GPS冷启动。具体的，如果在GPS信号受到干扰的时候，所述车联网中的GPS芯片提供的所述车联网设备的GPS授时时间长时间异常，可以通过GPS冷启动来获取正常的GPS信息，即获得正常的GPS授时时间。
综上所述，本公开提供的提高GPS授时精度的方法中，所述方法包括响应于车联网设备首次开机执行所述车联网设备获取第一网络授时时间；响应于所述车联网设备注册第二网络执行所述车联网设备获取第二网络授时时间；获取所述车联网设备的GPS信息，所述GPS信息中包括GPS授时时间，根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否异常；以及若所述GPS授时时间异常，过滤掉所述GPS信息，获取所述车联网设备的正常的GPS信息。本公开所提供的提高GPS授时精度的方法可以通过第一网络授时时间和第二网络授时时间对GPS授时时间的合法性进行校验判断，确定所述所述GPS授时时间异常或正常，然后对异常的GPS授时时间对应的获取的GPS信息进行过滤，从而降低GPS信号受到环境干扰时引起GPS芯片对车联网设备的GPS定位和GPS授时误差较大而带来的对分布式车联网设备的干扰，实现分布式车联网设备的协同工作，以及车联网设备状态信息的准确回溯。
上述仅为本公开的优选实施例而已，并不对本公开起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本公开的技术方案的范围内，对本公开揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本公开的技术方案的内容，仍属于本公开的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种提高GPS授时精度的方法，其特征在于，包括：
响应于车联网设备首次开机执行注册第一网络，所述车联网设备通过所述第一网络获取第一网络授时时间；
响应于所述车联网设备注册第二网络执行所述车联网设备获取第二网络授时时间；
获取所述车联网设备的GPS信息，所述GPS信息中包括GPS授时时间，根据所述第一网络授时时间和所述第二网络授时时间判断所述GPS授时时间是否在所述第一网络授时时间或所述第二网络授时时间的时间窗口内，若所述GPS授时时间在所述第一网络授时时间或所述第二网络授时时间的时间窗口内，则所述授时时间异常；否则，所述GPS授时时间异常；以及
若所述GPS授时时间异常，过滤掉所述GPS信息，获取所述车联网设备的正常的GPS信息。
2.如权利要求1所述的提高GPS授时精度的方法，其特征在于，所述第一网络包括GSM网络；所述第一网络授时时间为GSM授时时间，所述GSM授时时间为通过所述GSM网络获取到的UTC时间。
3.如权利要求1所述的提高GPS授时精度的方法，其特征在于，所述车联网设备通过所述第二网络访问全球授时服务器获取所述第二网络授时时间。
4.如权利要求3所述的提高GPS授时精度的方法，其特征在于，所述第二网络包括GPRS网络；所述第二网络授时时间为NTP授时时间，所述NTP授时时间为通过所述GPRS网络访问全球授时服务器获取到的UTC时间。
5.如权利要求1所述的提高GPS授时精度的方法，其特征在于，依据所述车联网设备实际应用允许的UTC时间误差范围设定所述时间窗口的大小。
6.如权利要求1所述的提高GPS授时精度的方法，其特征在于，实时获取所述车联网设备每秒的所述GPS信息，并判断所述每秒的所述GPS信息中的GPS授时时间是否异常。
7.如权利要求1所述的提高GPS授时精度的方法，其特征在于，所述获取所述车联网设备的正常的GPS信息，包括：进行GPS冷启动。
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