CN110365516A - 一种定位方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种定位方法和装置,该方法包括:终端请求星历信息,星历信息在公网内获取并进行处理,公网处理后的星历信息经服务器摆渡到专网中,终端解析公网处理后的星历信息,并根据解析后的星历信息进行定位。该装置包括:获取单元,用于获取并处理星历信息;摆渡单元,用于监听并摆渡星历信息;处理单元,用于定位;获取单元用于获取并处理星历信息;摆渡单元监听来自获取单元处理后的星历信息,并将其摆渡至处理单元;处理单元获取星历信息,并根据所获取的星历信息进行定位。本发明实现了单警终端快速定位,缩短了单警终端的首次定位时间,有效地提升了一线警察的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及到定位领域,具体涉及了单警终端的定位方法和定位装置。
背景技术
全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)利用导航卫星进行定时、定位和测距。目前,GNSS包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo系统、中国的北斗导航系统,以GPS系统为例,该系统主要由三部分组成,即空间部分、地面控制部分和用户装置部分。空间部分由24颗卫星组成,分布在6个道平面上。地面控制部分由负责管理、协调整个地面控制系统的工作的主控站、在主控站的控制下,向卫星注入寻电文的地面天线、作为数据自动收集中心的监测站和通讯辅助系统组成。用户装置部分主要由GPS接收机和卫星天线组成。
想要准确地利用卫星定位技术计算出远程接收器的位置,需要精确得知全球导航卫星系统的3个或4个卫星的星钟及轨道信息,单警终端所需定位信息是通过每一卫星每30秒重复广播的星历信息来获取的。然而,由于会有许多因素影响着卫星轨道,全球导航卫星系统广播的星历信息的有效期通常仅在接下来的1-2小时内中维持有效。
单警终端因其特殊的工作要求,不能直接从公网获取星历信息进行定位。此外,如果单警终端由于关机等情况超过2个小时没有接受到更新的星历信息,当单警终端再次启动时或未启动定位功能,所有之前已存储的星历信息已经失效,单警终端需要重新获取星历信息确定目前所在位置,若无法完成快速定位,会影响任务的执行效率。
发明内容
本发明提供了一种定位方法和装置,用以解决单警终端无法完成快速定位的问题,提高了任务的执行效率。
本发明提供的一种定位方法,包括:终端请求星历信息,所述星历信息在公网内获取并进行处理,公网处理后的星历信息经服务器摆渡到专网中,所述终端解析所述公网处理后的星历信息,并根据解析后的星历信息进行定位。
可选的,公网处理所述星历信息包括:判断公网内是否存在当前星历信息,若不存在,则储存所述星历信息;若存在,则将所述当前星历信息与所述星历信息进行比对。
可选的,所述当前星历信息与所述星历信息进行比对包括:
将所述当前星历信息解析,建立α1、α2……αm数组,每个数组中存储所述当前星历信息;
将所述星历信息解析,建立β1、β2……βn数组,每个数组中存储所述星历信息;
对比m与n,如果m!=n(m!表示m的阶乘),则不再进行星历信息对比,直接将所述星历信息覆盖所述当前星历信息;如果m==n,则对比α1与β1,α2与β2,……,如果αk与βk的值不同(其中,1≤k≤n),则退出比对,将αk及之后的星历信息替换为βk至βn。
可选的,所述终端的IP和端口可配置。
可选的,所述终端可配置星历服务的IP及端口,自动请求并解析所述公网处理后的星历信息,解析方法如下:
将所述公网处理后的星历信息存储为定位芯片可以解析的格式;
将可解析的星历信息注入至定位芯片中,每隔一定时间进行更新。
相应的,本发明提供的一种定位装置,包括:
获取单元,用于获取并处理星历信息;
摆渡单元,用于监听并摆渡星历信息;
处理单元,用于定位;
所述获取单元用于获取并处理星历信息;所述摆渡单元监听来自所述获取单元处理后的星历信息,并将其摆渡至所述处理单元;所述处理单元获取星历信息,并根据所获取的星历信息进行定位。
可选的,所述获取单元处理星历信息,包括:判断所述获取单元是否连接成功,若连接成功,所述获取单元下载星历信息;若连接失败,所述获取单元每隔一定时间请求连接,连接成功后下载星历信息。
相应的,本发明提供一种计算设备,包括:
存储器,用于存储程序指令;
处理器,用于调用所述存储器中存储的程序指令,按照获得的程序执行上述定位方法。
相应的,本发明提供一种计算机可读非易失性存储介质,包括:计算机可读指令,当计算机读取并执行所述计算机可读指令时,使得计算机执行上述定位方法。
本发明通过在公网内对获取的星历信息进行比对处理,并对终端的IP及端口进行配置,提升了终端的定位速度,保证了终端的工作效率。
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,构成本发明的一部分,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为本发明系统架构图;
图2为本发明实施例提供的一种定位方法中星历数据储存的流程图;
图3为本发明实施例提供的一种定位装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1示例性的示出了本发明实施例所适用的一种系统架构,该系统架构
包括:星历服务器101、摆渡服务器102、摆渡服务器103、星历提供服务器104、单警终端105。
星历服务器101,可用于实时获取并处理星历信息;
摆渡服务器102,监听公网端的星历数据文件,并将星历数据文件摆渡到摆渡服务器103;
摆渡服务器103,监听摆渡服务器102的星历数据文件,并将其摆渡至专网环境下的星历提供服务器104;
星历提供服务器104,实时监测专网端的摆渡服务器103中存储的星历数据文件,并将星历数据文件传递给单警终端105;
单警终端105,请求星历提供服务器104中的星历数据文件,确定星历文件是否有数据更新,如有更新则注入定位芯片中,以保证单警终端105的星历数据都是最新的。
进一步地,星历信息由星历数据文件构成。
星历服务器101,可用于实时获取并处理星历信息。
在公网环境下,星历服务器101下载和存储当前最新的星历数据文件。星历下载服务每隔15秒(可配置)自动请求公网的星历服务器101。
星历数据文件储存流程如图2所示,
步骤201:首先判断星历服务器101的连接是否正常,如果无法连接则每隔10秒请求连接。
步骤202:服务自动下载当前服务器中最新的星历数据。
步骤203:判断星历数据文件是否为有效。
进一步地,根据星历数据的长度及数据格式判断星历数据文件是否为有效文件,星历服务器中的服务协议返回的星历长度为固定80个字节的加密数据,前10个字节为数据表头及连接验证信息,其它70个字节为星历数据。字节长度不等于80,则判断为无效文件;请求表头中的数据格式不正确,则判断为无效文件;连接验证信息不正确,则判断为无效文件。
步骤204:判断星历服务中是否存在星历数据文件;
进一步地,如果判断星历数据文件为无效文件,则返回第一步进行重新请求;如果判断星历数据文件为有效文件,则需要进一步判断星历服务器中是否存在已存储的星历数据文件,如果星历服务器中无星历数据,则直接将星历文件存储至星历服务器中。
步骤205:判断星历数据是否更新;
进一步地,如果存在星历数据,则进一步比对星历数据文件与当前服务中存储的星历数据文件,如果完全一致,则返回第一步重新请求。
进一步地,如果星历数据文件发生更新,则服务将数据以文本的形式自动存储在星历服务器中。
星历数据为一串加密的byte类型的数据,且每次请求的数据的长度不一定一致,为此,设计数据对比算法,将星历文件拆分和转换为系统特殊存储,加快对比速度,具体算法如下:
1) 系统自动将存储当前服务中的星历数据文件预先解析,建立α1,α2……αm数组,每个数组中存储星历数据单元。
2) 新下载的星历文件,建立β1,β2……βn数组,每个数组中存储星历数据单元。
3) 对比m与n,如果m!=n(m!表示m的阶乘),则不再进行星历文件对比,直接将新下载的星历文件覆盖原星历数据文件。
4) 如果m==n,则采用对比算法,对比α1与β1,α2与β2,……,以此类推,如果αk与βk的值不同(其中,1≤k≤n),则退出算法,将αk及之后的星历单元值替换为βk至βn。
步骤206:星历服务器储存星历数据文件;
摆渡服务器102,监听公网端的星历数据文件,并将其摆渡到摆渡服务器103;公网和专网环境下的摆渡服务器中均执行星历文件监听及摆渡的服务,星历下载服务将星历数据存储到服务中后,自动同步至公网端的摆渡服务器102中,公网端的星历服务监听到存储的星历文件发生变化后,将服务中的星历文件更新并通过摆渡服务将星历数据文件,摆渡至专网环境下的摆渡服务器103中。
摆渡服务器103,监听摆渡服务器102的星历数据文件,并将其摆渡至专网环境下的星历提供服务器104中。
摆渡服务的目的是公网和专网的数据传递,由于专网的环境是独立的,有一道防火墙,不允许互联网访问专网服务,因此,终端提供了一个端口用于访问公网下的固定存储设备的星历文件。具体服务流程:
星历数据文件压缩保存为rar格式,保存在一台公网环境下的存储设备中;
专网内的文件获取服务定时请求公网存储设备的文件,检测到文件更新后将此文件拷贝到专网环境的终端中。
星历提供服务器104,实时监测专网端的摆渡服务器103中存储的星历数据文件,并将星历数据文件传递给单警终端105。
专网端的星历提供服务器实时监测专网端的摆渡服务器中存储的星历数据文件是否发生变化,当监测星历数据文件发生变化后,判断星历提供服器中是否存在星历文件。如果服务中不存在星历数据文件,则直接将星历数据文件保存在星历提供服务器中,如果星历提供服务器中存在星历数据文件,监听到存储中的星历数据文件发生变化后,自动将星历提供服务器中上次存储的星历数据文件更新为变化后的星历数据文件。
单警终端105,获取星历提供服务器104中的星历数据文件,确定星历文件是否有数据更新,如有更新则注入定位芯片中,以保证单警终端105的星历数据都是最新的。
单警终端存储的星历数据文件的有效时间约1-2小时,原单警终端在专网环境下,需要通过定位天线和定位芯片搜索并确认有效星历数据,耗时过长。
为了保证单警终端在任何使用环境下都可以实现快速首次定位,单警终端在原有Android基础上完成系统framework改造,将辅助定位服务IP及端口改造为可配置。
当单警终端开机时,通过单警终端系统配置设定星历提供服务器的服务IP及端口,自动请求星历提供服务中的星历数据文件。
进一步地,将星历数据文件中的γ1,γ2……γn数组中星历数据单元遍历,存储为定位芯片可以解析的格式;
进一步地,将可解析的星历数据文件使用定位芯片提供的API接口(ApplicationProgramming Interface,应用程序编程接口)注入至定位芯片中,通过芯片的内置处理器,实现对GNSS信号从捕获到跟踪、电文解码、PVT解算的一系列工作,实现快速定位功能。
单警终端开机后,每隔20分钟自动请求星历提供服务器中的星历数据文件,确定星历数据文件是否有数据更新,如有更新则注入定位芯片中,以保证单警终端的星历数据都是最新的,保证定位的准确性。
通过本发明实施例提供的一种定位方法,单警终端可以快速、安全地获取专网中有效和最新的星历数据,并通过单警终端独有的Android改造系统,实现了快速定位。
基于相同的技术构思,图3示例性的示出了本发明实施例提供的一种定位装置的结构示意图,该定位装置可以执行本发明提供反的一种定位方法所确定流程,如图3所示,该装置具体包括:
获取单元301,获取并处理星历信息;
摆渡单元302,用于监听并摆渡星历信息;
处理单元303,用于定位;
获取单元301用于获取并处理星历信息;摆渡单元302监听来自获取单元301处理后的星历信息,并将其摆渡至处理单元303;处理单元303获取星历信息,并根据所获取的星历信息进行定位。
可选的,获取单元301处理星历信息,包括:判断获取单元301是否连接成功,若连接成功,获取单元301下载星历信息;若连接失败,获取单元301每隔15秒请求连接,连接成功后下载星历信息。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供一种计算机可读非易失性存储介质,包括:计算机可读指令,当计算机读取并执行所述计算机可读指令时,使得计算机执行上述定位方法。
上述实施例中,单警终端定位时,从公网中获取公网内处理后的星历信息,并根据所述公网处理后的星历信息,通过单警终端独有的Android改造系统,实现了快速定位,缩短了单警终端的首次定位时间,有效地提升了一线警察的工作效率。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
Claims (9)
1.一种定位方法,其特征在于,包括:终端请求星历信息,所述星历信息在公网内获取并进行处理,公网处理后的星历信息经服务器摆渡到专网中,所述终端解析所述公网处理后的星历信息,并根据解析后的星历信息进行定位。
2.根据权利要求1所述的一种定位方法,其特征在于:公网内处理所述星历信息包括:判断公网内是否存在当前星历信息,若不存在,则储存所述星历信息;若存在,则将所述当前星历信息与所述星历信息进行比对。
3.根据权利要求2所述的一种定位方法,其特征在于:将所述当前星历信息与所述星历信息进行比对包括:
将所述当前星历信息解析,建立α1、α2……αm数组,每个数组中存储所述当前星历信息;
将所述星历信息解析,建立β1、β2……βn数组,每个数组中存储所述星历信息;
对比m与n,如果m!=n,则不再进行星历信息对比,直接将所述星历信息覆盖所述当前星历信息;如果m==n,则对比α1与β1,α2与β2,……,如果αk与βk的值不同(其中,1≤k≤n),则退出比对,将αk及之后的星历信息替换为βk至βn。
4.根据权利要求3所述的一种定位方法,其特征在于:所述终端的IP和端口可配置。
5.根据权利要求4所述的一种定位方法,其特征在于:所述终端自动请求并解析所述公网处理后的星历信息,解析方法如下:
将所述公网处理后的星历信息存储为定位芯片可以解析的格式;
将可解析的星历信息注入至定位芯片中,每隔一定时间进行更新。
6.一种定位装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取并处理星历信息;
摆渡单元,用于监听并摆渡星历信息;
处理单元,用于定位;
所述获取单元用于获取并处理星历信息;所述摆渡单元监听来自所述获取单元处理后的星历信息,并将其摆渡至所述处理单元;所述处理单元获取星历信息,并根据所获取的星历信息进行定位。
7.根据权利要求6所述的一种定位装置,其特征在于:所述获取单元处理星历信息,包括:判断所述获取单元是否连接成功,若连接成功,所述获取单元下载星历信息;若连接失败,所述获取单元每隔一定时间请求连接,连接成功后下载星历信息。
8.一种计算设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储程序指令;
处理器,用于调用所述存储器中存储的程序指令,按照获得的程序执行权利要求1至5任一项所述的方法。
9.一种计算机可读非易失性存储介质,其特征在于,包括计算机可读指令,当计算机读取并执行所述计算机可读指令时,使得计算机执行如权利要求1至5任一项所述的方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20191022 |