TWI515448B - 座標傳送器、座標接收器以及座標收發裝置 - Google Patents

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Description

座標傳送器、座標接收器以及座標收發裝置
本發明是有關於一種傳送器、接收器以及收發裝置，且特別是有關於一種座標傳送器、座標接收器以及座標收發裝置。
隨著科技的演進，越來越多的行動裝置在出廠時即配備有全球定位系統(Global Positioning System，GPS)的訊號接收模組，用以讓行動裝置依據GPS訊號據以進行例如定位及導航等功能。然而，當行動裝置處於電信基礎建設不發達的地區時，一般較難透過數據通訊服務來達到例如行動裝置的定位及追蹤等相關功能。
有鑑於此，本發明提供一種座標傳送器、座標接收器以及座標收發裝置，其可讓行動裝置在處於電信基礎建設不發達的地區時，仍可達到GPS定位及相關的追蹤功能。
本發明提供一種座標傳送器，包括全球定位系統模組、 處理單元以及通訊模組。全球定位系統模組接收全球定位系統訊號組。處理單元耦接全球定位系統模組。處理單元從全球定位系統訊號組中擷取座標傳送器的座標資料串。座標資料串包括至少一數字資料、至少一英文字母資料以及至少一標點符號資料。處理單元取代座標資料串中的至少一英文字母資料以及至少一標點符號資料。處理單元將取代後的座標資料串轉換為雙音多頻訊號組。通訊模組耦接處理單元，發送雙音多頻訊號組。
在本發明之一實施例中，所述處理單元依據雙音多頻轉 換表格取代座標資料串中的至少一英文字母資料以及至少一標點符號資料。
在本發明之一實施例中，所述至少一英文字母資料包括 緯度符號以及經度符號，而至少一標點符號資料包括至少一逗號以及至少一句號。並且，處理單元以至少一第一符號取代至少一逗號，以至少一第二符號取代至少一句號，以第三符號取代緯度符號，以及以第四符號取代經度符號。
在本發明之一實施例中，所述處理單元更經配置以在取 代後的座標資料串前附加第五符號，以及在取代後的座標資料串後附加第六符號。
本發明提供一種座標接收器，包括通訊模組以及處理單 元。通訊模組接收來自於座標傳送器的雙音多頻訊號組。處理單元耦接通訊模組。處理單元 解碼雙音多頻訊號組以產生資料 串。資料串包括至少一數字資料、至少一第一符號、至少一第二符號、第三符號以及第四符號。處理單元取代資料串中的至少一第一符號、至少一第二符號、第三符號以及第四符號。處理單元分析取代後的資料串以取得座標傳送器的座標資料串。
在本發明之一實施例中，所述處理單元以至少一逗號取代至少一第一符號，以至少一句號取代至少一第二符號，以緯度符號取代第三符號，以及以經度符號取代第四符號。
在本發明之一實施例中，所述資料串更包括第五符號以及第六符號，第五符號表示資料串的起始端，而第六符號表示資料串的結束端。並且，處理單元更移除第五符號以及第六符號。
本發明提供一種座標收發裝置，包括座標傳送器以及座標接收器。座標傳送器包括全球定位系統模組、第一處理單元以及第一通訊模組。全球定位系統模組接收全球定位系統訊號組。 第一處理單元耦接所述全球定位系統模組。處理單元從所述全球定位系統訊號組中擷取所述座標傳送器的第一座標資料串。所述第一座標資料串包括至少一第一數字資料、至少一英文字母資料以及至少一標點符號資料。處理單元取代所述第一座標資料串中的所述至少一英文字母資料以及所述至少一標點符號資料。處理單元將取代後的所述第一座標資料串轉換為第一雙音多頻訊號組。第一通訊模組耦接所述第一處理單元，發送所述第一雙音多頻訊號組。座標接收器包括第二通訊模組以及第二處理單元。第二通訊模組接收來自於另一座標收發裝置的第二雙音多頻訊號 組。第二處理單元耦接所述第二通訊模組。第二處理單元解碼所述第二雙音多頻訊號組以產生資料串。所述資料串包括至少一第二數字資料、至少一第一符號、至少一第二符號、第三符號以及第四符號。處理單元取代所述資料串中的所述至少一第一符號、所述至少一第二符號、所述第三符號以及所述第四符號。處理單元分析取代後的所述資料串以取得所述另一座標收發裝置的第二座標資料串。
基於上述，本發明實施例提出的座標傳送器可在將自身 座標資料串中的一些符號進行取代之後，以對應的雙音多頻訊號組進行廣播，使得本發明實施例提出座標接收器在接收到此雙音多頻訊號組之後，能夠對應地還原座標傳送器的座標資料串，進而得知座標傳送器的位置。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧座標傳送器
110‧‧‧全球定位系統模組
120、320‧‧‧處理單元
130、310‧‧‧通訊模組
300‧‧‧座標接收器
500、510‧‧‧座標收發裝置
DS‧‧‧雙音多頻訊號組
SS‧‧‧全球定位系統訊號組
S210~S250、S410~S440‧‧‧步驟
圖1是依據本發明之一實施例繪示的座標傳送器示意圖。
圖2是依據本發明之一實施例繪示的座標資料傳送方法流程圖。
圖3是依據本發明之一實施例繪示的座標接收器示意圖。
圖4是依據本發明之一實施例繪示的座標資料取得方法流程 圖。
圖5是依據本發明之一實施例繪示的座標收發裝置示意圖。
圖1是依據本發明之一實施例繪示的座標傳送器示意圖。在本實施例中，座標傳送器100包括全球定位系統模組110、處理單元120以及通訊模組130。座標傳送器100例如是可發送屬於非常高頻率(Very High Frequency，VHF)及超高頻(Ultra High Frequency，UHF)訊號(例如雙音多頻(Dual Tone Multi Frequency，DTMF)訊號)的對講機(walkie talkie)或是其他類似的通訊裝置。全球定位系統模組110例如是可接收全球定位系統訊號組SS的通訊元件。處理單元120耦接全球定位系統模組110。處理單元120例如可存取座標傳送器100的儲存單元(未繪示)中儲存的各個程式碼，以執行本發明實施例中提出的方法步驟。所述儲存單元例如是記憶體、硬碟或是其他任何可用於儲存資料及/或程式碼的元件。
處理單元120例如是一般用途處理器、特殊用途處理器、傳統的處理器、數位訊號處理器、多個微處理器(microprocessor)、一個或多個結合數位訊號處理器核心的微處理器、控制器、微控制器、特殊應用集成電路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、場可程式閘陣列電路(Field Programmable Gate Array，FPGA)、任何其他種類的積體電路、狀態機、基於進階精簡指令 集機器(Advanced RISC Machine，ARM)的處理器以及類似品。通訊模組130耦接處理單元120，其例如是可發送雙音多頻訊號的通訊元件，但本發明的可實施方式不限於此。
圖2是依據本發明之一實施例繪示的座標資料傳送方法流程圖。本實施例提出的方法可由圖1所示的座標傳送器100來實施，以下即搭配圖1的各個元件來說明本實施例的各個步驟細節。
概略而言，本發明實施例提出的座標傳送器100可在全球定位系統模組110接收全球定位系統訊號組SS之後，由處理器120將全球定位系統訊號組SS中的座標資料串進行特定的處理並轉換成雙音多頻訊號組DS。接著，通訊模組130可發送雙音多頻訊號組DS。如此一來，當其他裝置接收到座標傳送器100所發出的雙音多頻訊號組DS時，即可從中得知座標傳送器100的座標資料。以下將提供詳細說明。
在步驟S210中，全球定位系統模組110可接收全球定位系統訊號組SS。全球定位系統訊號組SS例如是由衛星基於座標傳送器100所在位置所產生的資料串，而此資料串可包括各式各樣關聯於座標傳送器所在位置的資訊。
在一實施例中，所述衛星例如可採用NMEA-0183的編碼格式來表徵全球定位系統訊號組SS。在此編碼格式中可包括例如GGA、GLL、GSA、GSV、MSS、RMC、VTG以及ZDA的語句，而這些語句個別代表的意義可參照下表1的內容。
接著，在步驟S220中，處理單元120可從全球定位系統訊號組SS中擷取關聯於座標傳送器100的座標資料串。舉例而言，假設全球定位系統訊號組SS中包括「$GPGGA,121252.000,3937.3032,N,11611.6046,E,1,05,2.0,45.9,M,-5.7,M,,0000*77」、「$GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54」、「$GPVTG,359.95,T,,M,15.15,N,28.0,K,A*04」、「$GPGGA,121253.000,3937.3090,N,11611.6057,E,1,06,1.2,44.6,M,-5.7,M,,0000*72」、「$GPGSA,A,3,14,15,05,22,18,26,,,,,,,2.1,1.2,1.7*3D」以及「$GPGSV,3,3,10,29,07,074,,30,07,163,28*7D」等資料串，而從表1的內容可得知，其中的「$GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54」資料 串包括了座標傳送器100的緯度值及經度值等座標資料。因此，處理單元120即可從資料串「$GPRMC,121252.000,A,3958.3032,N,11629.6046,E,15.15,359.95,070306,,,A*54」中擷取出資料串「3958.3032,N,11629.6046,E」。在本實施例中，資料串「3958.3032,N,11629.6046,E」可視為是座標傳送器100的座標資料串，其包括數字資料(例如，0~9)、英文字母資料以及標點符號資料。所述英文字母資料例如包括緯度符號(N)和經度符號(E)，而所述標點符號資料則例如是逗號(「,」)和句號(「.」)。
然而，由於上述的座標資料串中包括了一些無法被轉換為雙音多頻訊號的資料(例如「,」、「.」、「N」、「E」等)，因此處理單元120需先適當地以其他型式的資料取代這些無法被轉換的資料，方能順利地將所述座標資料串轉換為雙音多頻訊號。
表2例如是雙音多頻轉換的表格。從表2中可看出，其中雖然界定了對應於各個數字資料的轉換方式，但並未界定對應於上述英文字母資料(例如，N和E)以及標點符號資料(例如，「,」和「.」)的轉換方式。
因此，在步驟S230中，處理單元120可取代座標資料串中的英文字母資料以及標點符號資料。詳細而言，處理單元120可分別以第一符號(例如是「*」)取代座標資料串中的逗號(「,」)，以第二符號(例如是「C」)取代座標資料串中的句號(「.」)，以第三符號(例如是「A」)取代緯度符號(N)，以第四符號(例如是「B」)取代經度符號(E)。此外，處理單元120可更在取代後的座標資料串的前後分別附加第五符號(例如是「#」)以及第六符號(例如是「B」)，用以分別表示座標資料串的起始端以及結束端。因此，在處理單元120進行上述取代操作之後，取代後的座標資料串例如是「#3958C3032*A*11629C6046*BD」。
從另一觀點而言，由於表2的雙音多頻轉換表格中並未定義例如逗號、句號、緯度符號及經度符號的轉換方式，因此若處理單元120不進行步驟S230而直接將座標資料串轉換為雙音多頻訊號的話，將使得處理單元120在轉換的過程中出現錯誤，進而無法順利進行轉換。
然而，在進行步驟S230之後，由於取代後的座標資料串所包括的各個符號皆可在表2的雙音多頻轉換表格中找到對應的轉換方式，因此，在步驟S240中，處理單元120可將取代後的座標資料串轉換為雙音多頻訊號組DS。具體而言，處理單元120可參照表2來決定轉換的方式。以第五符號(例如是「#」)為例，當處理單元120在將第五符號(例如是「#」)轉換為對應的雙音多頻訊號時，處理單元120可以941Hz為基礎頻率，再在此基礎 頻率上疊加一個1477Hz的音頻，進而產生對應於第五符號(例如是「#」)的訊號波形。再以「3」為例，當處理單元120在將「3」轉換為對應的雙音多頻訊號時，處理單元120可以697Hz為基礎頻率，再在此基礎頻率上疊加一個1633的音頻，進而產生對應於「3」的訊號波形。其餘符號的轉換方式可依此類推，在此不再贅述。
之後，在步驟S250中，處理單元120可控制通訊模組130發送雙音多頻訊號組DS。如此一來，當一座標接收器接收到雙音多頻訊號組DS時，只要此座標接收器同樣具有可將雙音多頻訊號組DS還原成座標資料串(即，資料串「3958.3032,N,11629.6046,E」)，此座標接收器即可對應地得知座標傳送器100的座標資料。以下即針對座標接收器的相關特性進行詳細說明。
請參照圖3，圖3是依據本發明之一實施例繪示的座標接收器示意圖。在本實施例中，座標接收器300包括通訊模組310以及處理單元320。座標接收器300例如是可接收屬於非常高頻率VHF及UHF訊號(例如雙音多頻訊號)的對講機或是其他類似的通訊裝置。通訊模組310例如是可接收雙音多頻訊號的元件。處理單元320的特性與圖1所示的處理單元320相似，在此不再贅述。
圖4是依據本發明之一實施例繪示的座標資料取得方法流程圖。本實施例提出的方法可由圖3的座標接收器300來實施，以下即同時搭配圖1及圖3的各個元件來說明本實施例的步驟細 節。
在步驟S410中，通訊模組310可接收來自於座標傳送器100的雙音多頻訊號組DS。接著，在步驟S420中，處理單元320可解碼雙音多頻訊號組DS以產生資料串。具體而言，處理單元320可從對應於雙音多頻訊號組DS的各個波形中解碼出例如「#3958C3032*A*11629C6046*BD」的資料串。
接著，在步驟S430中，處理單元320可取代此資料串的第一符號(例如是「*」)、第二符號(例如是「C」)、第三符號(例如是「A」)以及該第四符號(例如是「B」)。具體而言，處理單元320可分別以逗號(「,」)取代第一符號，以句號(「.」)取代第二符號，以緯度符號(N)取代第三符號，以經度符號(E)取代第四符號。此外，處理單元320可更移除分別代表資料串的起始端以及結束端的第五符號(「#」)以及第六符號(「D」)。因此，取代的資料串例如是「3958.3032,N,11629.6046,E」。在步驟S440中，處理單元420可分析取代後的資料串以取得座標傳送器的座標資料串。
從前述實施例中可看出，座標傳送器100並不需要經由任何的電信基礎建設(例如基地台)即可將自身的座標資料串傳達至座標接收器300，因此，當座標傳送器100與座標接收器300處於未佈建電信基礎建設的地區(例如山區)時，座標傳送器100仍可經由前述實施例中教示的方法而將自身的GPS座標通知座標傳送器300。
圖5是依據本發明之一實施例繪示的座標收發裝置示意 圖。在本實施例中，座標收發裝置500包括座標傳送器100以及座標接收器300。座標傳送器100及座標接收器300的相關特性可參照先前各個實施例中的說明，在此不再贅述。
此外，其他的座標收發裝置亦可包括與座標收發裝置500 相同或相似的座標傳送器100以及座標接收器300。如此一來，圖5所示的各個座標收發裝置即可相互地得知其他座標收發裝置的座標。舉例而言，座標收發裝置500中的座標傳送器100可執行圖2所示的各個步驟來發送座標收發裝置500的座標資料串以雙音多頻訊號組。接著，當其他座標收發裝置(例如座標收發裝置510)接收到座標收發裝置500發送的雙音多頻訊號組時，其所包括的座標接收器即可執行圖4所示的各個步驟來得知座標收發裝置500的座標資料串。
綜上所述，本發明實施例提出的座標傳送器可在將自身 座標資料串中的一些符號進行取代之後，以對應的雙音多頻訊號組進行廣播，使得本發明實施例提出座標接收器在接收到此雙音多頻訊號組之後，能夠對應地還原座標傳送器的座標資料串，進而得知座標傳送器的位置。由於座標傳送器不需透過電信基礎建設發送其雙音多頻訊號組，因此當座標傳送器處於例如山區等地區時，座標傳送器仍可順利地將自身的座標資料串進行發送。此外，當座標傳送器與座標接收器被整合為座標收發裝置時，此座標收發裝置即可同時具有傳送自身座標資料串以及還原其他座標 傳送器或座標收發裝置的座標資料串的能力。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧座標傳送器
110‧‧‧全球定位系統模組
120‧‧‧處理單元
130‧‧‧通訊模組
DS‧‧‧雙音多頻訊號組
SS‧‧‧全球定位系統訊號組

Claims (5)

  1. 一種座標傳送器，包括：一全球定位系統模組，接收一全球定位系統訊號組；一處理單元，耦接該全球定位系統模組，經配置以：從該全球定位系統訊號組中擷取該座標傳送器的一座標資料串，該座標資料串包括至少一數字資料、至少一英文字母資料以及至少一標點符號資料；依據一雙音多頻轉換表格取代該座標資料串中的該至少一英文字母資料以及該至少一標點符號資料，其中該至少一英文字母資料包括一緯度符號以及一經度符號，而該至少一標點符號資料包括至少一逗號以及至少一句號，且該處理單元經配置以至少一第一符號取代該至少一逗號，以至少一第二符號取代該至少一句號，以一第三符號取代該緯度符號，以及以一第四符號取代該經度符號；將取代後的該座標資料串轉換為一雙音多頻訊號組；以及一通訊模組，耦接該處理單元，發送該雙音多頻訊號組。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的座標傳送器，其中該處理單元更經配置以：在取代後的該座標資料串前附加一第五符號；以及在取代後的該座標資料串後附加一第六符號。
  3. 一種座標接收器，包括： 一通訊模組，接收來自於一座標傳送器的一雙音多頻訊號組；以及一處理單元，耦接該通訊模組，經配置以：解碼該雙音多頻訊號組以產生一資料串，該資料串包括至少一數字資料、至少一第一符號、至少一第二符號、一第三符號以及一第四符號；取代該資料串中的該至少一第一符號、該至少一第二符號、該第三符號以及該第四符號，其中該處理單元經配置以至少一逗號取代該至少一第一符號，以至少一句號取代該至少一第二符號，以一緯度符號取代該第三符號，以及以一經度符號取代該第四符號；以及分析取代後的該資料串以取得該座標傳送器的一座標資料串。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的座標接收器，其中該資料串更包括一第五符號以及一第六符號，該第五符號表示該資料串的一起始端，而該第六符號表示該資料串的一結束端，且該處理單元更經配置以：移除該第五符號以及該第六符號。
  5. 一種座標收發裝置，包括：一座標傳送器，包括：一全球定位系統模組，接收一全球定位系統訊號組；一第一處理單元，耦接該全球定位系統模組，經配置以： 從該全球定位系統訊號組中擷取該座標傳送器的一第一座標資料串，該第一座標資料串包括至少一第一數字資料、至少一英文字母資料以及至少一標點符號資料；依據一雙音多頻轉換表格取代該第一座標資料串中的該至少一英文字母資料以及該至少一標點符號資料，其中該至少一英文字母資料包括一緯度符號以及一經度符號，而該至少一標點符號資料包括至少一逗號以及至少一句號，且該處理單元經配置以至少一第一符號取代該至少一逗號，以至少一第二符號取代該至少一句號，以一第三符號取代該緯度符號，以及以一第四符號取代該經度符號；將取代後的該第一座標資料串轉換為一第一雙音多頻訊號組；一第一通訊模組，耦接該第一處理單元，發送該第一雙音多頻訊號組；以及一座標接收器，包括：一第二通訊模組，接收來自於另一座標收發裝置的一第二雙音多頻訊號組；一第二處理單元，耦接該第二通訊模組，經配置以：解碼該第二雙音多頻訊號組以產生一資料串，該資料串包括至少一第二數字資料、至少一第一符號、至少一第二符號、一第三符號以及一第四符號；取代該資料串中的該至少一第一符號、該至少一第 二符號、該第三符號以及該第四符號，其中該第二處理單元經配置以至少一逗號取代該至少一第一符號，以至少一句號取代該至少一第二符號，以一緯度符號取代該第三符號，以及以一經度符號取代該第四符號；以及分析取代後的該資料串以取得該另一座標收發裝置的一第二座標資料串。
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