CN111366954A - 一种在Android系统中GPS搜星的控制方法和装置 - Google Patents
一种在Android系统中GPS搜星的控制方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种在Android系统中GPS搜星的控制方法，包括：在应用层业务首次订阅GIS时，开启GPS搜星；对终端的运动状态进行监测，当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；其中，在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务。应用本申请，能够降低终端的功耗。
Description
技术领域
本申请涉及通信系统中的终端技术，特别涉及一种在Android系统中GPS搜星的控制方法和装置。
背景技术
利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称GPS。GPS可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等功能。终端上安装GPS芯片后，就可以通过GPS系统获取终端的实时位置信息。搜星是GPS定位的前提，如果不能顺利搜星，GPS就无法正常工作。
源生Android系统在进行GPS数据采集的时候，框架如图1所示：
最上面是应用层(AP)，即android.location包中包含的内容，是以Java语言提供的API；
第二层是框架层，这一层包含了系统服务的实现，主要由Java语言来实现；
第三层是共享库层，本层由C以及C++语言实现,框架层与共享库层使用JNI进行衔接；
最下面一层是Linux内核层,整个Android系统都是以Linux内核为基础的。
目前，终端中的GPS搜星和定位方法一般包括：在搜星过程中GPS芯片在搜星成功的前提下会每秒获取并上报一次GPS坐标给框架层进行处理分析。一般地，AP层业务使用GPS信息时，通常包括两个可配置参数，分别是周期和距离，用于限定GPS上报时机。其中，周期用来指示GPS数据的上报时间，距离用来指示GPS数据上报需要满足的终端位移条件。具体地，当距离上一次的上报时间满足周期参数的要求，且距离上一次上报时终端的位移满足距离参数的要求时，才将当前GPS数据上报给应用层业务。因此，在每次获取GPS数据后，根据参数周期和距离，判断是否需要上报给应用业务等。
这种处理方式下，只要终端开启了GPS，由于GPS每秒会更新一次定位信息，则AP层业务每秒会被唤醒一次，因此AP无法休眠，使得整个终端功耗巨大。
发明内容
本申请提供一种在Android系统中GPS搜星的控制方法和装置，能够降低终端的功耗。
为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：
一种在Android系统中GPS搜星的控制方法，包括：
在应用层业务首次订阅GIS时，开启GPS搜星；
对终端的运动状态进行监测，当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；
其中，在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务。
较佳地，在开启GPS搜星后，该方法进一步包括：若搜星成功，则在满足GPS上报条件时向所述业务上报定位结果；若搜星超时、且当前为静止状态，则上报搜星失败，关闭GPS；若搜星超时、且当前为运动状态，则重新搜星，直到搜星成功，或者，直到搜星超时、且当前为静止状态。
较佳地，所述终端上包括采用batching模式进行搜星处理的搜星芯片；
在所述业务处于对应于batching模式的场景时，所述搜星芯片保存最近N次搜星成功后的定位结果；在满足GPS上报条件时，所述向所述业务上报定位结果包括：
所述业务从所述搜星芯片获取最近M次所述定位结果；其中，所述M和N为预先设定的正整数。
一种在Android系统中GPS搜星的控制装置，包括：初始订阅单元、运动状态监测单元和搜星单元；
所述初始订阅单元，用于在应用层业务首次订阅GIS时，通知所述搜星单元开启GPS搜星；
所述运动状态监测单元，用于对终端的运动状态进行监测，并将监测结果发送给所述搜星单元；
所述搜星单元，用于当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；还用于当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；其中，在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务。
较佳地，所述搜星单元包括控制子单元和搜星子单元；
所述控制子单元，用于当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；还用于当终端由静止状态转变为运动状态时，通知所述搜星子单元开启GPS搜星；
所述搜星子单元，用于在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务；还用于在接收到控制子单元或初始订阅单元的开启GPS搜星通知后开始搜星和定位操作，若搜星成功，则在满足GPS上报条件时向所述业务上报定位结果；若搜星超时、且当前为静止状态，则上报搜星失败，关闭GPS；若搜星超时、且当前为运动状态，则重新搜星，直到搜星成功，或者，直到搜星超时、且当前为静止状态。
较佳地，所述搜星子单元中包括采用batching模式进行搜星处理的搜星芯片；
所述搜星芯片，用于在所述业务处于对应于batching模式的场景时，保存最近N次搜星成功后的定位结果；
所述搜星子单元，还用于在满足GPS上报条件时，从所述搜星芯片获取最近M次所述定位结果上报给所述业务；其中，所述M和N为预先设定的正整数。
由上述技术方案可见，本申请中，在应用层业务首次订阅GIS时，开启GPS搜星；
对终端的运动状态进行监测，当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星。其中，在GPS关闭状态下，当业务的GPS距离参数为非0时，不向应用层业务上报GPS定位结果；当业务的GPS距离参数为0时，在应用层业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的最近一次GPS定位结果上报给业务。通过上述处理可见，终端在静止状态下关闭GPS，在此过程中，不需要进行搜星和定位处理，在距离参数为非0时，完全不上报定位信息，因此不需要唤醒AP层业务；在距离参数为0时，在周期参数限定的上报时机只需要将保存的定位信息上报，不需要再进行搜星和定位。由此可见，上述方式大大减少了开启GPS的时间，在关闭GPS后不再进行搜星，大大降低了终端的功耗。
附图说明
图1源生Android系统在进行GPS数据采集时的框架示意图；
图2为batching模式进行搜星的框架示意图；
图3为本申请中搜星控制装置的基本结构示意图；
图4为源生GPS搜星模式下的终端电流图；
图5为采用本申请搜星控制方法时终端处于静止状态时的电流图；
图6为采用本申请搜星控制方法且结合batching模式下终端的电流图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请做进一步详细说明。
本申请中引入终端运动状态监测的处理，根据监测结果开启或关闭GPS搜星，从而降低终端功耗。
本申请中GPS搜星的控制方法具体包括：
1、应用层业务首次订阅GIS时，开启GPS搜星；
具体地，在首次GIS订阅时，无论当前终端的运动状态是静止还是运动，都需要开启GPS搜星，进行搜星和定位处理；
2、监测终端的运动状态，根据监测结果开启或关闭GPS搜星。
具体地，当终端由运动状态转变为静止状态时，关闭GPS，并保存最近一次GPS定位结果。由于终端处于静止状态，因此其所在的位置就不会发生变化，这种情况下，只需要使用最近一次的定位结果作为当前定位信息，不需要再进行搜星和定位处理，因此，关闭GPS，以最大限度节省终端功耗。
当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；由于终端处于运动状态，因此，其所在的位置会发生变化，需要通过搜星和定位处理来确定终端的当前位置信息，因此，开启GPS搜星，以实现上报实时位置信息的作用。
下面介绍在GPS关闭状态下的更详细的处理过程。
如前所述，GPS上报时机通常取决于两个参数，距离参数和周期参数，当同时满足上述两个参数时，进行GPS定位结果上报。上述两个参数可以由应用层业务根据需要进行设置。那么，在GPS关闭状态下，也就是终端处于静止状态下，若应用层业务的GPS上报距离参数为非0，则表明如果终端没有发生位移则不需要上报GPS定位结果，因此不需要唤醒AP层业务，不上报定位结果。在GPS关闭状态下，若应用层业务的GPS上报距离参数为0，则表明GPS上报时机只取决于周期参数，在满足设定周期时进行GPS定位结果上报，这种情况下，在该业务的GPS上报周期参数所限定的上报时间，将保存的最近一次GPS定位结果上报给相应的应用层业务。具体处理时，可以注册定时器，在定时时间到后，判断相应应用层业务的上报条件，如果符合上报周期，则上报保存的定位结果；如果不符合上报周期，则不上报。
接下来介绍运动状态下开启GPS搜星后的处理：
a、如果搜星成功，则在满足GPS上报条件时向应用层业务上报搜星成功后的定位结果；
一般地，搜星需要消耗一定的时间，通常会设置一个搜星超时时间，在未超时前，会不停进行搜星尝试。那么在本申请中，在区分运动状态后，需要考虑一种情况：在终端开启GPS搜星后进行搜星处理，在搜星成功前(且搜星未超时)，终端可能由运动状态转换为静止状态，那么按照前面的设定，应当关闭GPS，但是显然此时在搜星过程中不应当关闭GPS，因此，本申请中限定在搜星成功前(且搜星未超时)若终端由运动状态转换为静止状态，此时不执行关闭GPS的操作。基于此，将前述根据运动状态关闭GPS的时机修正为：当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，并保存最近一次GPS定位结果。
b、如果搜星超时且当前状态为静止状态，则上报搜星失败，关闭GPS；如果搜星超时、且当前为运动状态，则重新搜星，直到搜星成功，或者，直到搜星超时、且当前为静止状态。
通过上述处理方式，可以根据终端的运动状态开启或关闭GPS，从而尽量在静止状态下关闭GPS以实现节电。
在上述处理的基础上，还可以利用Batching搜星模式进一步降低终端功耗。
具体地，GPS batching特性是在GPS基础功能上增加的一个特性，在终端上加入支持batching搜星模式的搜星芯片，并建立该搜星芯片到核心层、核心层到框架层以及框架层到应用层的batching模式的操作接口，从而实现利用batching模式进行搜星处理。
图2为batching模式搜星的框架示意图。应用层业务可以预先设定对应于batching模式的场景，当终端业务处于该场景时，例如屏幕关闭，后台GIS上报时，可以打开batching功能，从而实现应用层业务休眠的目的。
更详细地，当终端使用Batching搜星时，并不是每秒给上层AP一个GPS坐标点，而是在芯片侧将最近N次搜星成功后的定位结果存储起来。对于应用层业务，当满足GPS上报条件时，应用层业务从搜星芯片获取最近M次定位结果。例如，用户配置使用周期为60S，每隔60S时上层AP到芯片获取一次GPS坐标，这样每隔60S才唤醒一次应用层业务，相对来说更加节省功耗。其中，M和N为预设的正整数。
上述即为batching的工作模式。优选地，在终端可以包括实时上报和batching两种不同的工作模式。需要实时位置信息或者更精确的位置信息时可以应用关闭batching功能。其中，实时上报模式也就是源生GPS模式。另外，batching模式和实时上报模式也可以根据AP层业务设置的周期参数来区别，例如，当周期小于30s时，采用实时上报模式，当周期大于或等于30s时，采用batching模式。
上述即为本申请中搜星控制方法的具体实现。本申请还提供了一种搜星控制装置，可以用于实施上述控制方法。图3为搜星控制装置的基本结构示意图。如图3所示，该装置包括：初始订阅单元、运动状态监测单元和搜星单元。
其中，初始订阅单元，用于在应用层业务首次订阅GIS时，通知搜星单元开启GPS搜星。运动状态监测单元，用于对终端的运动状态进行监测，并将监测结果发送给所述搜星单元。搜星单元，用于当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；还用于当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；其中，在GPS关闭状态下，当业务的GPS距离参数为非0时，不向业务上报GPS定位结果；当业务的GPS距离参数为0时，在业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的最近一次GPS定位结果上报给业务。
优选地，搜星单元可以包括控制子单元和搜星子单元。其中，控制子单元，用于当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；还用于当终端由静止状态转变为运动状态时，通知搜星子单元开启GPS搜星。搜星子单元，用于在GPS关闭状态下，当业务的GPS距离参数为非0时，不向业务上报GPS定位结果；当业务的GPS距离参数为0时，在业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的最近一次GPS定位结果上报给业务；还用于在接收到控制子单元或初始订阅单元的开启GPS搜星通知后开始搜星和定位操作，若搜星成功，则在满足GPS上报条件时向业务上报定位结果；若搜星超时、且当前为静止状态，则上报搜星失败，关闭GPS；若搜星超时、且当前为运动状态，则重新搜星，直到搜星成功，或者，直到搜星超时、且当前为静止状态。
优选地，搜星子单元中还可以包括采用batching模式进行搜星处理的搜星芯片。其中搜星芯片，用于在业务处于对应于batching模式的场景时，保存最近N次搜星成功后的定位结果。搜星子单元，还用于在满足GPS上报条件时，从搜星芯片获取最近M次定位结果上报给业务。
为说明本申请搜星控制方法与源生GPS搜星方法下终端的功耗问题，进行了仿真。图4为源生GPS搜星方式下终端的电流图。如图4所示，电流持续很高。图5为采用本申请搜星控制方法时终端处于静止状态时的电流图。如图5所示，电流始终不高。图6为采用本申请搜星控制方法且结合batching模式下终端的电流图。如图6所示，只有在采集位置才唤醒应用层业务。由此可见，本申请中的搜星方式大大降低了终端功耗。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (6)
1.一种在Android系统中GPS搜星的控制方法，其特征在于，包括：
在应用层业务首次订阅GIS时，开启GPS搜星；
对终端的运动状态进行监测，当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；
其中，在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在开启GPS搜星后，该方法进一步包括：若搜星成功，则在满足GPS上报条件时向所述业务上报定位结果；若搜星超时、且当前为静止状态，则上报搜星失败，关闭GPS；若搜星超时、且当前为运动状态，则重新搜星，直到搜星成功，或者，直到搜星超时、且当前为静止状态。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述终端上包括采用batching模式进行搜星处理的搜星芯片；
在所述业务处于对应于batching模式的场景时，所述搜星芯片保存最近N次搜星成功后的定位结果；在满足GPS上报条件时，所述向所述业务上报定位结果包括：
所述业务从所述搜星芯片获取最近M次所述定位结果；其中，所述M和N为预先设定的正整数。
4.一种在Android系统中GPS搜星的控制装置，其特征在于，包括：初始订阅单元、运动状态监测单元和搜星单元；
所述初始订阅单元，用于在应用层业务首次订阅GIS时，通知所述搜星单元开启GPS搜星；
所述运动状态监测单元，用于对终端的运动状态进行监测，并将监测结果发送给所述搜星单元；
所述搜星单元，用于当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；还用于当终端由静止状态转变为运动状态时，开启GPS搜星；其中，在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述搜星单元包括控制子单元和搜星子单元；
所述控制子单元，用于当终端由运动状态转变为静止状态、且当前没有执行尚未超时的搜星处理时，关闭GPS，保存最近一次GPS定位结果；还用于当终端由静止状态转变为运动状态时，通知所述搜星子单元开启GPS搜星；
所述搜星子单元，用于在GPS关闭状态下，当所述业务的GPS距离参数为非0时，不向所述业务上报GPS定位结果；当所述业务的GPS距离参数为0时，在所述业务的GPS周期参数限定的上报时间，将保存的所述最近一次GPS定位结果上报给所述业务；还用于在接收到控制子单元或初始订阅单元的开启GPS搜星通知后开始搜星和定位操作，若搜星成功，则在满足GPS上报条件时向所述业务上报定位结果；若搜星超时、且当前为静止状态，则上报搜星失败，关闭GPS；若搜星超时、且当前为运动状态，则重新搜星，直到搜星成功，或者，直到搜星超时、且当前为静止状态。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述搜星子单元中包括采用batching模式进行搜星处理的搜星芯片；
所述搜星芯片，用于在所述业务处于对应于batching模式的场景时，保存最近N次搜星成功后的定位结果；
所述搜星子单元，还用于在满足GPS上报条件时，从所述搜星芯片获取最近M次所述定位结果上报给所述业务；其中，所述M和N为预先设定的正整数。
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