CN114509792A - 一种高精度gnss移动应用增强定位系统及其工作方法 - Google Patents

一种高精度gnss移动应用增强定位系统及其工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种高精度GNSS移动应用增强定位系统及其工作方法，包括外置GNSS模块和与外置GNSS模块蓝牙连接的移动设备，移动设备里安装有定位辅助软件和移动应用，定位辅助软件用于连接CORS服务器，并向CORS服务器接收和发送数据；外置GNSS模块包括壳体，壳体的顶部从后到前依次设有GNSS双频螺旋天线和开关按钮，壳体内设有定位模块、单片机、蓄电池、无线充电模块、蓝牙模块、SIM卡槽和位于GNSS双频螺旋天线正下方的SMA信号转接头，蓝牙模块连接有位于壳体外侧的蓝牙天线，SMA信号转接头穿过壳体与GNSS双频螺旋天线连接；壳体的前侧设有用于套在手机上的安装套。能够可靠的传递外置GNSS模块的位置、精度、状态信息给移动应用，移动应用代码修改量小，高精度位置服务运行稳定。

Description

一种高精度GNSS移动应用增强定位系统及其工作方法
技术领域
本发明涉及卫星定位技术领域，具体涉及一种高精度GNSS移动应用增强定位系统及其工作方法。
背景技术
村镇建设用地选址工作需要对村镇建设用地边界范围的选定、规划符合性和适宜性分析，对符合相关条件的选址范围信息，推送到村镇管理系统数据库，实现带图审批作业的需求，测量精度须达到厘米级。目前，工作人员在受理村民建房申请现场核实时，人员紧缺，工作量大，缺少相关图纸资料和先进高效的技术方法。
传统的RTK测量方法，对操作人员专业知识要求高，仪器设备体积庞大，数据链路封闭导致数据处理流程繁琐，制约了村镇建设用地选址业务的服务模式和服务效率。
常用的基于GNSS定位模块组成的定位系统存在的技术问题如下：
1、位置信息传递的可靠性问题。高精度的卫星定位位置信息不仅仅是空间位置，还包括相位模糊度固定状态、定位精度等信息，同一时点传递地定位状态信息不可缺失或割裂。目前市面上常见的高精度定位平板类设备，采用定制的硬件和系统，内置高精度GNSS模块，只能与硬件厂家自带的数据采集软件间实现位置信息的可靠传递。虽然系统提供悬浮框或下拉框等方案显示定位状态信息，但第三方数据采集软件的打点定位功能获取的空间位置对应的精度缺乏可靠性。
2、位置信息传递的稳定性问题。常用的模拟位置技术，虽然实现简单，但是外置GNSS模块与移动终端连接故障、移动终端系统后台清理等问题，易导致位置信息传递的中断，从而影响数据采集软件上层业务逻辑的稳定运行。
3、位置信息传递的通用性问题。目前，外置GNSS模块普遍支持NMEA协议格式的位置信息输出，部分型号提供SDK接口供数据采集软件调用，部分型号自带SIM卡直接输出位置信息。这给数据采集软件增强定位方案的通用性提出了挑战，直接纳入特定型号的外源代码也存在代码管理上的困难。
发明内容
本发明特别创新地提出了一种高精度GNSS移动应用增强定位系统及其工作方法，能够可靠的传递外置GNSS模块的位置、精度、状态信息给移动应用，移动应用代码修改量小，高精度位置服务运行稳定。
为了实现上述目的，本发明提供了一种高精度GNSS移动应用增强定位系统，包括外置GNSS模块和与外置GNSS模块蓝牙连接的移动设备，所述移动设备里安装有定位辅助软件和移动应用，所述定位辅助软件用于连接CORS服务器，并向CORS服务器接收和发送数据；
所述外置GNSS模块包括壳体，所述壳体的顶部从后到前依次设有GNSS双频螺旋天线和开关按钮，所述壳体内设有定位模块、单片机、蓄电池、无线充电模块、蓝牙模块、SIM卡槽和位于GNSS双频螺旋天线正下方的SMA信号转接头，所述蓝牙模块连接有位于壳体外侧的蓝牙天线，所述壳体上设有供SMA信号转接头伸出的通孔，所述SMA信号转接头穿过壳体与GNSS双频螺旋天线连接；所述壳体的前侧设有用于套在手机上的安装套。
上述方案中：所述安装套倾斜设置，且只套在手机的上半部。
上述方案中：所述安装套的顶部设有用于露出手机屏幕的缺口。
上述方案中：所述安装套的底部设有避免挡住手机的摄像头的透明窗口。
上述方案中：所述安装套的倾斜角度为45°。
本发明还提供了一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，包括：
S1：外置GNSS模块通过蓝牙连接移动设备后，再打开定位辅助软件，定位辅助软件获取当前蓝牙连接列表；
S2：在定位辅助软件内登录CORS服务器；
S3：外置GNSS模块通过GNSS双频螺旋天线实时接收卫星定位信号，并持续向移动设备发送初始的卫星定位数据；
S4：定位辅助软件将移动设备接收到的初始的卫星定位数据进行解析，并将解析后的数据发送到CORS服务器；
S5：CORS服务器将接收到的解析后的数据进行转码形成增强改进定位数据包和命令，并将转码后的增强改进定位数据包和命令发送至定位辅助软件；
S6：定位辅助软件向外置GNSS模块传输该增强改进定位数据包和命令，外置GNSS模块接收到增强改进定位数据包和命令结合此时GNSS双频螺旋天线实时接收的卫星定位信号，形成高精度的NMEA数据流；
S7：外置GNSS模块将形成的高精度的NMEA数据流发送至定位辅助软件，定位辅助软件将高精度的CORS差分增强位置数据进行解析，获取外置GNSS模块高精度的位置信息，完成高精度定位工作；
S8：定位辅助软件以广播消息的形式将高精度位置信息播发给移动应用；
S9：同时，移动设备的自带的定位芯片也向移动应用发动定位信息，移动应用优先采用定位辅助软件；当外置GNSS设备连接断开时，移动应用则自动切换到采用移动设备的自带的定位芯片发动的定位信息，实现稳定持续定位；
S10：移动设备根据Service配置相互唤醒规则，实现定位辅助软件和移动应用的前端/后台切换常驻。
上述方案中：步骤S1中还包括：
S1-1：将外置GNSS模块与移动设备安装在一起，打开外置GNSS模块和移动设备的蓝牙，并将外置GNSS模块和移动设备通过蓝牙进行连接，以供后续定位数据信息的传输；
S1-2：打开移动设备中的定位辅助软件，在定位辅助软件中获取当前的蓝牙连接的设备列表和文件列表，确保外置GNSS模块和移动设备之间蓝牙连接成功；并能通过定位辅助软件打开、查看、发送、处理外置GNSS模块和移动设备之间蓝牙传输的数据信息；
步骤S2中还包括：
S2-1：触发定位辅助软件的登录界面；
S2-2：输入访问的IP地址，同时将该外置GNSS模块对应的编号填入设备号一栏；填入本移动设备对应的端口到端口号一栏；
输入账户名及密码；
S2-3：触发获取挂载点的界面，根据外置GNSS模块选择所匹配的RTCM数据格式及其匹配的挂载点，供后续蓝牙传输的数据保存在设置的挂载点处；
S2-4：登录CORS服务器账号，用于将CORS服务器与外置GNSS模块之间进行数据传输。
上述方案中：步骤S3中还包括：
S3-1：外置GNSS模块的单片机向定位模块发送持续接收卫星定位信号指令；定位模块接收到持续接收卫星定位信号指令后，定位模块根据从GNSS双频螺旋天线获取的低精度的卫星定位信号发送至单片机；
S3-2：外置GNSS模块的单片机接收到的低精度的卫星定位信号后，通过蓝牙模块向移动设备发送低精度的卫星定位信号的NMEA数据流；
步骤S4中还包括：
S4-1：移动设备接收到低精度的卫星定位信号的NMEA数据流后，定位辅助软件向移动设备发出请求访问该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息的请求；
S4-2：移动设备接收到定位辅助软件发出的请求后，根据定位辅助软件登录的账户信息进行审核，并根据定位辅助软件当前登录的账户信息中关于外置GNSS模块的编号与移动设备当前蓝牙连接的外置GNSS模块的编号进行对比；若一致则允许访问并执行下一步，若不一致，则弹出“无访问权限”对话框；
S4-3：定位辅助软件访问到该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息后，对该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析；
S4-4：定位辅助软件将该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析出GGA数据，并将解析出的GGA数据进行保存，保存完毕后，并通过流量数据将解析出的GGA数据上传至CORS服务器。
上述方案中：步骤S5包括：
S5-1：CORS服务器将上传的GGA数据进行保存，并通过CORS服务器将形成GGA数据转码成增强改进定位数据包和命令，即RTCM差分数据流；
S5-2：CORS服务器转码成功后，向移动设备发出转码成功提示，在定位辅助软件中进入CORS服务器文件列表界面将转码后的RTCM差分数据流进行下载；
步骤S6包括：
S6-1：定位辅助软件通过蓝牙向外置GNSS模块传输该RTCM差分数据流；
S6-2：外置GNSS模块接收到RTCM差分数据流后，重新获取当前卫星定位信号；
S6-3：外置GNSS模块的单片机向定位模块发送持续接收卫星定位信号指令；定位模块接收到持续接收卫星定位信号指令后，定位模块根据从GNSS双频螺旋天线获取的低精度的卫星定位信号发送至单片机；
S6-4：外置GNSS模块的单片机接收到的低精度的卫星定位信号后，结合接收到增强改进定位数据包和命令，处理形成高精度的NMEA数据流，此时的高精度的NMEA数据流为高精度的CORS差分增强位置数据；
S6-5：外置GNSS模块将形成的高精度的NMEA数据流通过蓝牙模块向移动设备传输；
上述方案中：步骤S7包括：
S7-1：移动设备接收到高精度的卫星定位信号的NMEA数据流后，定位辅助软件向移动设备发出请求访问该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息的请求；
S7-2：移动设备接收到定位辅助软件发出的请求后，根据定位辅助软件登录的账户信息进行审核，并根据定位辅助软件当前登录的账户信息中关于外置GNSS模块的编号与移动设备当前蓝牙连接的外置GNSS模块的编号进行对比；若一致则允许访问并执行下一步，若不一致，则弹出“无访问权限”对话框；
S7-3：定位辅助软件访问到该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息后，对该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析；
S7-4：定位辅助软件将该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析出高精度的位置、精度、固定状态信息，并将解析出的精度的位置、精度、固定状态进行保存。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、利用定位辅助软件完成外置GNSS模块连接和CORS系统登录，移动应用只用广播消息获取高精度位置信息。该方案不仅适用与播发通用NMEA格式的外置GNSS模块，也适用于具有SDK接口的外置GNSS模块，具有SIM卡的GNSS模块，只需要在定位辅助软件中实现兼容，移动应用代码不用更改，不会出现移动应用直接使用GNSS模块SDK的代码管理难题。
2、相比于模拟定位服务，该方案在外置GNSS模块连接报错时，可以自动切换成移动设备自带定位芯片，保障了移动应用其他业务逻辑的稳定性。
3、能够可靠的传递外置GNSS模块的位置、精度、状态信息给移动应用，移动应用代码修改量小，高精度位置服务运行稳定。
附图说明
图1是本发明的系统示意图；
图2是本发明的外置GNSS模块的爆炸图；
图3是本发明的外置GNSS模块与移动设备的安装示意图；
图4是无线充电模块的电路图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1-图2所示，一种高精度GNSS移动应用增强定位系统，包括外置GNSS模块和与外置GNSS模块蓝牙连接的移动设备，移动设备里安装有定位辅助软件和移动应用，定位辅助软件用于连接CORS服务器，并向CORS服务器接收和发送数据；
外置GNSS模块包括壳体9，壳体9的顶部从后到前依次设有GNSS双频螺旋天线1和开关按钮11，壳体9内设有定位模块3、单片机4、蓄电池5、无线充电模块6、蓝牙模块7、SIM卡槽13和位于GNSS双频螺旋天线1正下方的SMA信号转接头2，蓝牙模块7连接有位于壳体外侧的蓝牙天线8，壳体9上设有供SMA信号转接头2伸出的通孔，SMA信号转接头2穿过壳体9与GNSS双频螺旋天线1连接；壳体9的前侧设有用于套在手机12上的安装套10。
其中，安装套10倾斜45°设置，且只套在手机12的上半部。
最好是，安装套10的顶部设有用于露出手机12屏幕的缺口。且，安装套10的底部设有避免挡住手机12的摄像头的透明窗口10a。
壳体9内还设有无线充电模块(6)，无线充电模块6供电端连接蓄电池5充电端。无线充电模块包括变压器T1，变压器T1一侧绕组连接12V电压，变压器T1另一侧绕组一端连接熔断器FU1一端，熔断器FU1另一端连接整流二极管D1一端，变压器T1另一侧绕组一端连接整流二极管D1第二端，整流二极管D1第三端连接降压器U1电源输入端和电容C1一端，整流二极管D1第四端和电容C1另一端均连接电源地，降压器U1接地端连接电源地，降压器U1电源输出端连接发光二极管D2正极，发光二极管D2负极连接电阻R1一端和电阻R2一端，电阻R2另一端连接电容C2一端，电容C2另一端连接电源地，电阻R1另一端连接电阻R3一端和电阻R4一端，电阻R4另一端连接电容C3一端，电容C3另一端连接电源地，电阻R3另一端为无线充电模块的电源输出端，并连接电源地。
本发明还提供了一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，包括：
S1：外置GNSS模块通过蓝牙连接移动设备后，再打开定位辅助软件，定位辅助软件获取当前蓝牙连接列表；
S1-1：将外置GNSS模块与移动设备安装在一起，打开外置GNSS模块和移动设备的蓝牙，并将外置GNSS模块和移动设备通过蓝牙进行连接，以供后续定位数据信息的传输；
S1-2：打开移动设备中的定位辅助软件，在定位辅助软件中获取当前的蓝牙连接的设备列表和文件列表，确保外置GNSS模块和移动设备之间蓝牙连接成功；并能通过定位辅助软件打开、查看、发送、处理外置GNSS模块和移动设备之间蓝牙传输的数据信息；
S2：在定位辅助软件内登录CORS服务器；
S2-1：触发定位辅助软件的登录界面；
S2-2：输入访问的IP地址，同时将该外置GNSS模块对应的编号填入设备号一栏；填入本移动设备对应的端口到端口号一栏；
输入账户名及密码；
S2-3：触发获取挂载点的界面，根据外置GNSS模块选择所匹配的RTCM数据格式及其匹配的挂载点，供后续蓝牙传输的数据保存在设置的挂载点处；
S2-4：登录CORS服务器账号，用于将CORS服务器与外置GNSS模块之间进行数据传输；
S3：外置GNSS模块通过GNSS双频螺旋天线1实时接收卫星定位信号，并持续向移动设备发送初始的卫星定位数据；
S3-1：外置GNSS模块的单片机4向定位模块3发送持续接收卫星定位信号指令；定位模块3接收到持续接收卫星定位信号指令后，定位模块3根据从GNSS双频螺旋天线1获取的低精度的卫星定位信号发送至单片机4；
S3-2：外置GNSS模块的单片机4接收到的低精度的卫星定位信号后，通过蓝牙模块7向移动设备发送低精度的卫星定位信号的NMEA数据流；
S4：定位辅助软件将移动设备接收到的初始的卫星定位数据进行解析，并将解析后的数据发送到CORS服务器；
S4-1：移动设备接收到低精度的卫星定位信号的NMEA数据流后，定位辅助软件向移动设备发出请求访问该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息的请求；
S4-2：移动设备接收到定位辅助软件发出的请求后，根据定位辅助软件登录的账户信息进行审核，并根据定位辅助软件当前登录的账户信息中关于外置GNSS模块的编号与移动设备当前蓝牙连接的外置GNSS模块的编号进行对比；若一致则允许访问并执行下一步，若不一致，则弹出“无访问权限”对话框；
S4-3：定位辅助软件访问到该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息后，对该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析；
S4-4：定位辅助软件将该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析出GGA数据，并将解析出的GGA数据进行保存，保存完毕后，并通过流量数据将解析出的GGA数据上传至CORS服务器；
S5：CORS服务器将接收到的解析后的数据进行转码形成增强改进定位数据包和命令，并将转码后的增强改进定位数据包和命令发送至定位辅助软件；
S5-1：CORS服务器将上传的GGA数据进行保存，并通过CORS服务器将形成GGA数据转码成增强改进定位数据包和命令，即RTCM差分数据流；
S5-2：CORS服务器转码成功后，向移动设备发出转码成功提示，在定位辅助软件中进入CORS服务器文件列表界面将转码后的RTCM差分数据流进行下载；
S6：定位辅助软件向外置GNSS模块传输该增强改进定位数据包和命令，外置GNSS模块接收到增强改进定位数据包和命令结合此时GNSS双频螺旋天线1实时接收的卫星定位信号，形成高精度的NMEA数据流；
S6-1：定位辅助软件通过蓝牙向外置GNSS模块传输该RTCM差分数据流；
S6-2：外置GNSS模块接收到RTCM差分数据流后，重新获取当前卫星定位信号；
S6-3：外置GNSS模块的单片机4向定位模块3发送持续接收卫星定位信号指令；定位模块3接收到持续接收卫星定位信号指令后，定位模块3根据从GNSS双频螺旋天线1获取的低精度的卫星定位信号发送至单片机4；
S6-4：外置GNSS模块的单片机4接收到的低精度的卫星定位信号后，结合接收到增强改进定位数据包和命令，处理形成高精度的NMEA数据流，此时的高精度的NMEA数据流为高精度的CORS差分增强位置数据；
S6-5：外置GNSS模块将形成的高精度的NMEA数据流通过蓝牙模块7向移动设备传输；
S7：外置GNSS模块将形成的高精度的NMEA数据流发送至定位辅助软件，定位辅助软件将高精度的CORS差分增强位置数据进行解析，获取外置GNSS模块高精度的位置信息，完成高精度定位工作；
S7-1：移动设备接收到高精度的卫星定位信号的NMEA数据流后，定位辅助软件向移动设备发出请求访问该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息的请求；
S7-2：移动设备接收到定位辅助软件发出的请求后，根据定位辅助软件登录的账户信息进行审核，并根据定位辅助软件当前登录的账户信息中关于外置GNSS模块的编号与移动设备当前蓝牙连接的外置GNSS模块的编号进行对比；若一致则允许访问并执行下一步，若不一致，则弹出“无访问权限”对话框；
S7-3：定位辅助软件访问到该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息后，对该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析；
S7-4：定位辅助软件将该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析出高精度的位置、精度、固定状态等信息，并将解析出的精度的位置、精度、固定状态进行保存；
S8：定位辅助软件以广播消息的形式将高精度位置信息播发给移动应用；为实现移动设备的各移动应用之间的相互通信，借助BroadcastReceiver直译广播为载体，通过AMS(Activity Manager Service)的注册，发送和接收广播，实现数据的生产、传输、存储、消耗、注销；
S9：同时，移动设备的自带的定位芯片也向移动应用发动定位信息，移动应用优先采用定位辅助软件；当外置GNSS设备连接断开时，移动应用则自动切换到采用移动设备的自带的定位芯片发动的定位信息，实现稳定持续定位；
S10：移动设备根据Service配置相互唤醒规则，实现定位辅助软件和移动应用的前端/后台切换常驻。
本发明提供的一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，还包括将账户处理得到预处理账户的方法，用于注册和登录时，包括以下步骤：
S120，将账户输入账户框中将输入的账户会变成其他的字符，传输到CORS服务器验证；
S121，统计全部账户字符总个数，记作a，分别为A1、A2、A3、……、Aa，其中，A1表示全部账户字符中的第1个账户字符，A2表示全部账户字符中的第2个账户字符，A3表示全部账户字符中的第3个账户字符，Aa表示全部账户字符中的第a个账户字符；Aa′≠Aa″，Aa′表示全部账户字符中的第a′个账户字符，Aa″表示全部账户字符中的第a″个账户字符，a′≠a″，a′＝1、2、3、……、a，a″＝1、2、3、……、a；令a″′＝1；
S122，对全部账户字符中的第a″′个账户字符Aa″′变换为字符串Aa″′′，将第a″′个账户字符Aa″′变换为字符串Aa″′′的方法为：
Aa″′′＝One-to-one Mapping Algorithm<Aa″′>，
其中，One-to-one Mapping Algorithm< >表示变换算法，优选采用MD5算法。
Aa″′′表示变换字符串；
Aa″′表示全部账户字符中的第a″′个账户字符；
S123，将字符串Aa″′′变换为可比较大小的字符串，字符串Aa″′′变换为可比较大小的比较字符串的方法为：
Figure BDA0003480316420000121
其中，
Figure BDA0003480316420000122
表示字符串Aa″′′的总位数；
Aa″′,b′表示字符串Aa″′′从左往右数第b位所对应字符的数值；
||Aa″′′||表示字符串Aa″′′所对应的进制；
Figure BDA0003480316420000123
表示||Aa″′′||的
Figure BDA0003480316420000124
次方；
Figure BDA0003480316420000125
表示变换字符串Aa″′′所对应的比较字符串；
S124，判断a″′与a的关系：
若a″′≥a，则执行下一步；
若a″′＜a，则a″′＝a″′+1，返回步骤S122；
S125，将字符串
Figure BDA0003480316420000131
按照从小到大的顺序排列，
Figure BDA0003480316420000132
表示变换字符串A1′所对应的比较字符串，
Figure BDA0003480316420000133
表示变换字符串A2′所对应的比较字符串，
Figure BDA0003480316420000134
表示变换字符串A3′所对应的比较字符串，
Figure BDA0003480316420000135
表示变换字符串Aa′所对应的比较字符串；将字符串
Figure BDA0003480316420000136
排列后以字符串
Figure BDA0003480316420000137
Figure BDA0003480316420000138
所对应的字符A1、A2、A3、……、Aa作为字符A1、A2、A3、……、Aa的顺序；即得到全部账户字符的原始顺序；令f＝1；
S126，将字符串Af′变换为字符变换串Af″，将字符串Af′变换为字符变换串Af″的方法为：
Af″＝One-to-one Mapping Algorithm<Af′>，
其中，One-to-one Mapping Algorithm< >表示变换算法，优选采用MD5算法。
Af″表示字符变换串；
Af′表示变换字符串；
S127，将字符串Af″变换为可比较大小的字符串，字符串Af″变换为可比较大小的字符比较串的方法为：
Figure BDA0003480316420000139
其中，
Figure BDA00034803164200001310
表示字符串Af″的总位数；
Af,d″表示字符串Af″从左往右数第d位所对应字符的数值；
||Af″||表示字符串Af″所对应的进制；
Figure BDA00034803164200001311
表示||Af″||的
Figure BDA00034803164200001312
次方；
Figure BDA00034803164200001313
表示字符变换串Af″所对应的字符比较串；
S128，判断f与a的关系：
若f≥a，则执行下一步；
若f＜a，则f＝f+1，返回步骤S122；
S129，将字符串
Figure BDA0003480316420000141
按照从小到大的顺序排列，
Figure BDA0003480316420000142
表示字符变换串A1″所对应的字符比较串，
Figure BDA0003480316420000143
表示字符变换串A2″所对应的字符比较串，
Figure BDA0003480316420000144
表示字符变换串A3″所对应的字符比较串，
Figure BDA0003480316420000145
表示字符变换串Aa″所对应的字符比较串，将字符串
Figure BDA0003480316420000146
排列后以字符串
Figure BDA0003480316420000147
Figure BDA0003480316420000148
所对应的字符A1、A2、A3、……、Aa作为字符A1、A2、A3、……、Aa的顺序；即得到全部账户字符的重排顺序；每个原始顺序中的字符对应重排顺序中的字符。通过输入的账户字符得到输入的账户字符在原始顺序中所在位置，所在位置所对应的重排顺序中的字符，即是输入的账户字符所对应的预处理账户字符。
例如，假设全部账户字符(不限于包括大写字母A～Z，小写字母a～z，数字0～9，特殊字符等等)为1、2、3、4、5、a、b、c、d、e，
经本发明步骤S121～S125，字符原始顺序假设为：
d a 3 4 c 2 b 5 1 e
经本发明步骤S126～S129，字符重排顺序假设为：
e 2 c 4 a 5 b 3 d 1
假设输入的账户为123aa，则预处理账户为d5c22；假设输入的账户为bb23ca，则预处理账户为bb5ca2；假设输入的账户为12cba3aa，则预处理账户为d5ab2c22。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高精度GNSS移动应用增强定位系统，其特征在于：包括外置GNSS模块和与外置GNSS模块蓝牙连接的移动设备，所述移动设备里安装有定位辅助软件和移动应用，所述定位辅助软件用于连接CORS服务器，并向CORS服务器接收和发送数据；
所述外置GNSS模块包括壳体(9)，所述壳体(9)的顶部从后到前依次设有GNSS双频螺旋天线(1)和开关按钮(11)，所述壳体(9)内设有定位模块(3)、单片机(4)、蓄电池(5)、无线充电模块(6)、蓝牙模块(7)、SIM卡槽(13)和位于GNSS双频螺旋天线(1)正下方的SMA信号转接头(2)，所述蓝牙模块(7)连接有位于壳体外侧的蓝牙天线(8)，所述壳体(9)上设有供SMA信号转接头(2)伸出的通孔(9a)，所述SMA信号转接头(2)穿过壳体(9)与GNSS双频螺旋天线(1)连接；所述壳体(9)的前侧设有用于套在手机(12)上的安装套(10)。
2.根据权利要求1所述的一种GNSS接收终端，其特征在于：所述安装套(10)倾斜设置，且只套在手机(12)的上半部。
3.根据权利要求2所述的一种GNSS接收终端，其特征在于：所述安装套(10)的顶部设有用于露出手机(12)屏幕的缺口。
4.根据权利要求3所述的一种GNSS接收终端，其特征在于：所述安装套(10)的底部设有避免挡住手机(12)的摄像头的透明窗口(10a)。
5.根据权利要求2所述的一种GNSS接收终端，其特征在于：所述安装套(10)的倾斜角度为45°。
6.一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，其特征在于：包括：
S1：移动设备开启蓝牙功能，打开定位辅助软件，获取当前蓝牙连接列表并连接外置GNSS模块的蓝牙设备，启动移动设备与外置GNSS模块数据通信；
S2：在定位辅助软件内登录CORS服务器；
S3：外置GNSS模块通过GNSS双频螺旋天线(1)实时接收卫星定位信号，并持续向移动设备发送初始的卫星定位数据；
S4：定位辅助软件将移动设备接收到的初始的卫星定位数据进行解析，并将解析后的数据发送到CORS服务器；
S5：CORS服务器将接收到的解析后的数据进行转码形成增强改进定位数据包和命令，并将转码后的增强改进定位数据包和命令发送至定位辅助软件；
S6：定位辅助软件向外置GNSS模块传输该增强改进定位数据包和命令，外置GNSS模块接收到增强改进定位数据包和命令结合此时GPS双频螺旋天线(1)实时接收的卫星定位信号，形成高精度的NMEA数据流；
S7：外置GNSS模块将形成的高精度的NMEA数据流发送至定位辅助软件，定位辅助软件将高精度的CORS差分增强位置数据进行解析，获取外置GNSS模块高精度的位置信息，完成高精度定位工作；
S8：定位辅助软件以广播消息的形式将高精度位置信息播发给移动应用；
S9：同时，移动设备的自带的定位芯片也向移动应用发动定位信息，移动应用优先采用定位辅助软件；当外置GNSS设备连接断开时，移动应用则自动切换到采用移动设备的自带的定位芯片发动的定位信息，实现稳定持续定位；
S10：移动设备根据Service配置相互唤醒规则，实现定位辅助软件和移动应用的前端/后台切换常驻。
7.根据权利要求6所述的一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，其特征在于：步骤S1中还包括：
S1-1：将外置GNSS模块与移动设备安装在一起，打开外置GNSS模块和移动设备的蓝牙，并将外置GNSS模块和移动设备通过蓝牙进行连接，以供后续定位数据信息的传输；
S1-2：打开移动设备中的定位辅助软件，在定位辅助软件中获取当前的蓝牙连接的设备列表和文件列表，确保外置GNSS模块和移动设备之间蓝牙连接成功；并能通过定位辅助软件打开、查看、发送、处理外置GNSS模块和移动设备之间蓝牙传输的数据信息；
步骤S2中还包括：
S2-1：触发定位辅助软件的登录界面；
S2-2：输入访问的CORS服务器的IP地址和端口号，同时将该外置GNSS模块对应的编号填入设备号一栏；
输入账户名及密码；
S2-3：触发获取挂载点的界面，根据外置GNSS模块选择所匹配的RTCM数据格式及其匹配的挂载点，供外置GNSS模块后续解算差分增强定位位置；
S2-4：登录CORS服务器账号，用于将CORS服务器与外置GNSS模块之间进行数据传输。
8.根据权利要求6所述的一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，其特征在于：步骤S3中还包括：
S3-1：外置GNSS模块的单片机(4)向定位模块(3)发送持续接收卫星定位信号指令；定位模块(3)接收到持续接收卫星定位信号指令后，定位模块(3)根据从GNSS双频螺旋天线(1)获取的低精度的卫星定位信号发送至单片机(4)；
S3-2：外置GNSS模块的单片机(4)接收到的低精度的卫星定位信号后，通过蓝牙模块(7)向移动设备发送低精度的卫星定位信号的NMEA数据流；
步骤S4中还包括：
S4-1：移动设备接收到低精度的卫星定位信号的NMEA数据流后，定位辅助软件向移动设备发出请求访问该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息的请求；
S4-2：移动设备接收到定位辅助软件发出的请求后，根据定位辅助软件登录的账户信息进行审核，并根据定位辅助软件当前登录的账户信息中关于外置GNSS模块的编号与移动设备当前蓝牙连接的外置GNSS模块的编号进行对比；若一致则允许访问并执行下一步，若不一致，则弹出“无访问权限”对话框；
S4-3：定位辅助软件访问到该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息后，对该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析；
S4-4：定位辅助软件将该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析出GGA数据，并将解析出的GGA数据进行保存，保存完毕后，并通过流量数据将解析出的GGA数据上传至CORS服务器。
9.根据权利要求6所述的一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，其特征在于：步骤S5包括：
S5-1：CORS服务器将上传的GGA数据进行保存，并通过CORS服务器将形成GGA数据转码成增强改进定位数据包和命令，即RTCM差分数据流；
S5-2：CORS服务器转码成功后，向移动设备发出转码成功提示，在定位辅助软件中进入CORS服务器文件列表界面将转码后的RTCM差分数据流进行下载；
步骤S6包括：
S6-1：定位辅助软件通过蓝牙向外置GNSS模块传输该RTCM差分数据流；
S6-2：外置GNSS模块接收到RTCM差分数据流后，重新获取当前卫星定位信号；
S6-3：外置GNSS模块的单片机(4)向定位模块(3)发送持续接收卫星定位信号指令；定位模块(3)接收到持续接收卫星定位信号指令后，定位模块(3)根据从GNSS双频螺旋天线(1)获取的低精度的卫星定位信号发送至单片机(4)；
S6-4：外置GNSS模块的单片机(4)接收到的低精度的卫星定位信号后，结合接收到增强改进定位数据包和命令，处理形成高精度的NMEA数据流，此时的高精度的NMEA数据流为高精度的CORS差分增强位置数据；
S6-5：外置GNSS模块将形成的高精度的NMEA数据流通过蓝牙模块(7)向移动设备传输。
10.根据权利要求6所述的一种高精度GNSS移动应用增强定位系统的工作方法，其特征在于：步骤S7包括：
S7-1：移动设备接收到高精度的卫星定位信号的NMEA数据流后，定位辅助软件向移动设备发出请求访问该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息的请求；
S7-2：移动设备接收到定位辅助软件发出的请求后，根据定位辅助软件登录的账户信息进行审核，并根据定位辅助软件当前登录的账户信息中关于外置GNSS模块的编号与移动设备当前蓝牙连接的外置GNSS模块的编号进行对比；若一致则允许访问并执行下一步，若不一致，则弹出“无访问权限”对话框；
S7-3：定位辅助软件访问到该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流的数据信息后，对该低精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析；
S7-4：定位辅助软件将该高精度的卫星定位信号的NMEA数据流进行解析出高精度的位置、精度、固定状态信息，并将解析出的精度的位置、精度、固定状态进行保存。
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