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一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)及方法

文檔序號:9786254閱讀:403來源:國知局
一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及定位跟蹤技術領域,尤其涉及的是一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]通過衛(wèi)星定位獲取位置并通過無線通訊方式將位置回傳到服務器端的定位跟蹤設備已得到廣泛的應用。目前這類定位跟蹤設備基本上都是采用衛(wèi)星定位芯片實現(xiàn)定位功能,即在定位跟蹤設備上設置信號處理基帶和位置解算模塊。由于定位跟蹤設備的每次定位都需要完成衛(wèi)星捕獲、跟蹤、收取星歷數(shù)據(jù)、定位解算等全部過程,功耗較高,因此待機時間大受限制。為了實現(xiàn)較長時間的定位跟蹤,往往需要配備較大容量的電池,對體積、成本等帶來很大影響。
[0003]因此,現(xiàn)有技術還有待于改進和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)及方法,旨在解決現(xiàn)有技術中定位跟蹤設備的每次定位都需要完成衛(wèi)星捕獲、跟蹤、收取星歷數(shù)據(jù)、定位解算等全部過程,功耗較高,待機時間大受限制的缺陷。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:
一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng),其中,包括:
定位跟蹤器終端,用于在被喚醒時接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換后得到原始采樣數(shù)據(jù),并將原始采樣數(shù)據(jù)上傳至云端后臺;
云端后臺,用于接收所述原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)對衛(wèi)星電信號進行捕獲、跟蹤及解算得到定位結果,并將定位結果發(fā)送至上層應用。
[0006]所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng),其中,所述定位跟蹤器終端按指定周期被喚醒或通過接收用戶的喚醒指令被喚醒。
[0007]所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng),其中,所述定位跟蹤器終端具體包括:
導航定位天線,用于接收衛(wèi)星所發(fā)射的電磁波信號并將其轉化為衛(wèi)星電信號
衛(wèi)星射頻接收模塊,用于在被喚醒時接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換得后,得到原始采樣數(shù)據(jù);
主控模塊,用于喚醒衛(wèi)星射頻接收模塊,并接收原始采樣數(shù)據(jù),將原始采樣數(shù)據(jù)傳輸至移動網(wǎng)絡通信模塊;
移動網(wǎng)絡通信模塊,用于接收原始采樣數(shù)據(jù),并將原始采樣數(shù)據(jù)傳輸至移動通信天線; 移動通信天線,用于將原始采樣數(shù)據(jù)發(fā)送到云端后臺。
[0008]所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng),其中,所述云端后臺具體包括:
衛(wèi)星信號捕獲模塊,用于接收原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)獲得可見的衛(wèi)星觀測粗略值; 衛(wèi)星信號跟蹤模塊,用于逐步精細衛(wèi)星觀測粗略值得到衛(wèi)星觀測精確值;
位置解算模塊,用于對衛(wèi)星觀測精確值進行解算得到設備位置信息,并將設備位置信息發(fā)送到上層應用。
[0009]所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng),其中,所述衛(wèi)星射頻接收模塊被喚醒時則上電,并在預設的上電周期閾值后斷電。
[0010]—種低功耗的定位跟蹤方法,其中,所述方法包括以下步驟:
A、當定位跟蹤器終端被喚醒時接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換后得到原始采樣數(shù)據(jù),并將原始采樣數(shù)據(jù)上傳至云端后臺;
B、云端后臺接收所述原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)對衛(wèi)星電信號進行捕獲、跟蹤及解算得到定位結果,并將定位結果發(fā)送至上層應用。
[0011]所述低功耗的定位跟蹤方法,其中,所述定位跟蹤器終端按指定周期被喚醒或通過接收用戶的喚醒指令被喚醒。
[0012]所述低功耗的定位跟蹤方法,其中,所述步驟A具體包括:
Al、導航定位天線接收衛(wèi)星所發(fā)射的電磁波信號并將其轉化為衛(wèi)星電信號,并通過主控模塊將衛(wèi)星射頻接收模塊喚醒;
A2、衛(wèi)星射頻接收模塊對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換得后,得到原始采樣數(shù)據(jù); A3、主控模塊接收原始采樣數(shù)據(jù)后發(fā)送給移動網(wǎng)絡通信模塊;
A4、移動網(wǎng)絡通信模塊將原始采樣數(shù)據(jù)通過移動通信天線上傳至云端后臺。
[0013]所述低功耗的定位跟蹤方法,其中,所述步驟B具體包括:
B1、衛(wèi)星信號捕獲模塊接收原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)獲得可見的衛(wèi)星觀測粗略值;
B2、衛(wèi)星信號跟蹤模塊逐步精細衛(wèi)星觀測粗略值得到衛(wèi)星觀測精確值;
B3、位置解算模塊對衛(wèi)星觀測精確值進行解算得到設備位置信息,并將設備位置信息發(fā)送到上層應用。
[0014]所述低功耗的定位跟蹤方法,其中,所述衛(wèi)星射頻接收模塊被喚醒時則上電,并在預設的上電周期閾值后斷電。
[0015]本發(fā)明提供了一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)及方法,系統(tǒng)包括:定位跟蹤器終端,用于在被喚醒時接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換后得到原始采樣數(shù)據(jù),并將原始采樣數(shù)據(jù)上傳至云端后臺;云端后臺,用于接收所述原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)對衛(wèi)星電信號進行捕獲、跟蹤及解算得到定位結果,并將定位結果發(fā)送至上層應用。本發(fā)明通過將定位跟蹤器終端中對衛(wèi)星電信號的捕獲、跟蹤、解算過程全轉移至云端后臺進行,且定位跟蹤器終端是每次定位完成后可休眠下去等待下一次定位,從而節(jié)省功耗。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)較佳實施例的結構框圖。
[0017]圖2為本發(fā)明所述低功耗的定位跟蹤方法較佳實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0018]本發(fā)明提供一種低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)及方法,為使本發(fā)明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0019]請參見圖1,圖1是本發(fā)明所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)較佳實施例的結構框圖。如圖1所示,所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)包括:
定位跟蹤器終端100,用于在被喚醒時接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換后得到原始采樣數(shù)據(jù),并將原始采樣數(shù)據(jù)上傳至云端后臺;
云端后臺200,用于接收所述原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)對衛(wèi)星電信號進行捕獲、跟蹤及解算得到定位結果,并將定位結果發(fā)送至上層應用。
[0020]本發(fā)明的實施例中,定位跟蹤器終端100不再需要信號處理基帶和位置解算模塊,整個定位跟蹤器終端100的定位部分僅僅需要一個射頻接收模塊。該射頻接收模塊120接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換,得到原始采樣數(shù)據(jù),再將原始采樣數(shù)據(jù)通過通訊網(wǎng)絡發(fā)送到云端后臺200。云端后臺200根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)對衛(wèi)星電信號進行捕獲、跟蹤、解算,從而得出定位結果,再送給上層應用處理。
[0021]具體的,如圖1所示,在所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)中,所述定位跟蹤器終端100具體包括:
導航定位天線110,用于接收電磁波信號并將其轉化為衛(wèi)星電信號;
衛(wèi)星射頻接收模塊120,用于在被喚醒時接收衛(wèi)星電信號,對衛(wèi)星電信號進行下變頻和模數(shù)轉換得后,得到原始采樣數(shù)據(jù);
主控模塊130,用于喚醒衛(wèi)星射頻接收模塊,并接收原始采樣數(shù)據(jù),將原始采樣數(shù)據(jù)傳輸至移動網(wǎng)絡通信模塊140;
移動網(wǎng)絡通信模塊140,用于接收原始采樣數(shù)據(jù),并將原始采樣數(shù)據(jù)傳輸至移動通信天線 150;
移動通信天線150,用于將原始采樣數(shù)據(jù)發(fā)送到云端后臺200。
[0022]具體的,如圖1所示,在所述低功耗的定位跟蹤系統(tǒng)中,所述云端后臺200具體包括:
衛(wèi)星信號捕獲模塊210,用于接收原始采樣數(shù)據(jù),并根據(jù)原始采樣數(shù)據(jù)獲得可見的衛(wèi)星觀測粗略值;
衛(wèi)星信號跟蹤模塊220,用于逐步精細衛(wèi)星觀測粗略值得到衛(wèi)星觀測精確值;
位置解算模塊230,用于對衛(wèi)星觀測精確值進行解算得到設備位置信息,并將設備位置信息發(fā)送到上層應用。
[0023]進一步的,所述定位跟蹤器終端100按指定周期被喚醒或通過接收用戶的喚醒
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