專利名稱：一種定位方法、裝置及車載終端的制作方法
一種定位方法、裝置及車載終端技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種定位方法、裝置及車載終端。
技術(shù)背景
GPS (Global Positioning System)是全球定位系統(tǒng)的簡稱，它是隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，而建立起來的新一代精密衛(wèi)星定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)是美國國防部主要為滿足 軍事部門對海上、陸地和空中設(shè)施進(jìn)行高精度導(dǎo)航和定位的要求于本世紀(jì)70年代初開始 設(shè)計、研制建立的，是一個中距離圓形軌道衛(wèi)星定位系統(tǒng)，可以為地球表面絕大部分地 區(qū)提供準(zhǔn)確的定位和高精度的時間基準(zhǔn)。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，GPS導(dǎo)航系統(tǒng)將成為人們休閑、娛樂、旅游探險不可缺 少的必備工具，然而，在GPS定位過程中，由于某些因素的影響，GPS可能無法定位， 例如，在偏遠(yuǎn)山區(qū)GPS信號存在盲區(qū)時，GPS無法定位；許多城市的高樓建筑影響GPS 信號而無法進(jìn)行定位；某些地下停車場屏蔽了 GPS信號而無法進(jìn)行定位；某些不法人員 在盜竊車輛等裝有GPS設(shè)備時使用信號干擾使得GPS不定位，此外由于個人或GPS本身 的問題也可能使得系統(tǒng)無法定位。
按照現(xiàn)有技術(shù)所提供的技術(shù)方案，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中存在如下技術(shù)問題
現(xiàn)有技術(shù)的缺點是在現(xiàn)有導(dǎo)航通訊終端中，當(dāng)GPS定位功能失效時，無法定位 的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種定位裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)GPS定位 功能失效時，無法定位的問題。
本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種定位裝置，所述裝置包括
GPS模塊、方向傳感器、速度傳感器、計時器以及控制模塊，其中，
所述GPS模塊，用于對當(dāng)前位置進(jìn)行定位，并且當(dāng)所述GPS模塊定位功能失效 時，向所述控制模塊上傳定位功能失效前最后一次獲得的位置信息；
所述方向傳感器，用于實時采樣方向信息；
所述速度傳感器，用于實時采樣速度信息；
所述控制模塊，用于根據(jù)接收的所述GPS模塊的信息，控制系統(tǒng)不同定位方 式，以及當(dāng)所述GPS模塊無法定位時，根據(jù)所述GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一 次獲得的位置信息，以及所述計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算 當(dāng)前位置信息。
本發(fā)明實施例還提供了 一種車載終端，所述車載終端包括上述定位裝置。
本發(fā)明實施例還提供了一種汽車，所述汽車包括上述車載終端。
本發(fā)明實施例還提供了一種定位方法，所述方法包括下述步驟
判斷所述GPS模塊定位功能是否正常；
當(dāng)所述GPS模塊定位功能失效時，由所述控制模塊根據(jù)所述GPS模塊上傳的定 位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及所述計時器、方向傳感器和速度傳感器的 信息進(jìn)行定位；
當(dāng)所述GPS模塊定位功能恢復(fù)時，由所述GPS模塊進(jìn)行定位。
在本發(fā)明實施例中，當(dāng)GPS模塊無法定位時，根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能 失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信 息，計算當(dāng)前位置信息，使得GPS功能失效時，仍然可以繼續(xù)定位。


圖1是本發(fā)明第一實施例提供的定位裝置；
圖2是本發(fā)明第二實施例提供的定位裝置；
圖3是本發(fā)明第三實施例提供的定位方法的實現(xiàn)流程圖4是本發(fā)明第四實施例提供的定位方法的實現(xiàn)流程圖5是本發(fā)明第五實施例提供的定位方法計算當(dāng)前位置的示意圖6是本發(fā)明第六實施例提供的定位方法計算當(dāng)前位置的示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施 例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)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。
在本發(fā)明實施例中，當(dāng)GPS模塊無法定位時，根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失 效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息 進(jìn)行定位，使得GPS功能失效時，仍然可以繼續(xù)定位。
本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種定位裝置，所述裝置包括
GPS模塊、方向傳感器、速度傳感器、計時器以及控制模塊，其中，
所述GPS模塊，用于對當(dāng)前位置進(jìn)行定位，并且當(dāng)所述GPS模塊定位功能失效 時，向所述控制模塊上傳定位功能失效前最后一次獲得的位置信息；
所述方向傳感器，用于實時采樣方向信息；
所述速度傳感器，用于實時采樣速度信息；
所述控制模塊，用于根據(jù)接收的所述GPS模塊的信息，控制系統(tǒng)不同定位方 式，以及當(dāng)所述GPS模塊無法定位時，根據(jù)所述GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一 次獲得的位置信息，以及所述計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算 當(dāng)前位置信息。
本發(fā)明實施例還提供了 一種車載終端，所述車載終端包括上述定位裝置。
本發(fā)明實施例還提供了一種汽車，所述汽車包括上述車載終端。
本發(fā)明實施例還提供了一種定位方法，所述方法包括下述步驟
判斷所述GPS模塊定位功能是否正常；
當(dāng)所述GPS模塊定位功能失效時，由所述控制模塊根據(jù)所述GPS模塊上傳的定 位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及所述計時器、方向傳感器和速度傳感器的5信息進(jìn)行定位；
當(dāng)所述GPS模塊定位功能恢復(fù)時，由所述GPS模塊進(jìn)行定位。
為了便于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來進(jìn)行說明
實施例一
圖1示出了本發(fā)明第一實施例提供的定位裝置，為了便于說明，僅示出了與本 發(fā)明實施例相關(guān)的部分，
在本發(fā)明實施例中，所述定位裝置可以是內(nèi)置于車載終端中的軟件單元、硬件 單元或者軟硬結(jié)合單元，在此不用以限制本發(fā)明。
該裝置包括GPS模塊11、方向傳感器12、速度傳感器13、計時器14以及控制 模塊15。其中，
GPS模塊11，對當(dāng)前位置進(jìn)行定位，并且當(dāng)GPS模塊11定位功能失效時，向控 制模塊15上傳定位功能失效前最后一次獲得的位置信息。
方向傳感器12，實時采樣方向信息。
速度傳感器13，實時采樣速度信息。
計時器14，用于對時間信息進(jìn)行采樣。
根據(jù)接收的GPS模塊11的信息，控制定位裝置不同定位方式，以及當(dāng)GPS模塊 11無法定位時，根據(jù)GPS模塊11上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及 計時器14、方向傳感器12和速度傳感器13實時采樣的信息，控制模塊15計算當(dāng)前位置fn息ο
在本發(fā)明實施例中，當(dāng)GPS模塊無法定位時，根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能 失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信 息，計算當(dāng)前位置信息，使得GPS功能失效時，仍然可以繼續(xù)定位。
實施例二
當(dāng)GPS模塊21無法定位時，且當(dāng)運動發(fā)生在有一定海拔高度的地方時，為了使 定位準(zhǔn)確可以增加高度傳感器M。
當(dāng)高度傳感器M的值發(fā)生變化時，根據(jù)GPS模塊21上傳的定位功能失效前最 后一次獲得的位置信息，以及計時器25、方向傳感器22、高度傳感器M和速度傳感器23 實時采樣的信息，控制模塊26計算當(dāng)前位置信息。
在本發(fā)明實施例中，通過增加高度傳感器進(jìn)行定位，使得運動的海拔高度發(fā)生 變化時，定位準(zhǔn)確。
實施例三
圖3示出了本發(fā)明第三實施例提供的定位方法的實現(xiàn)流程圖，詳述如下
在步驟S301中，判斷GPS模塊定位功能是否正常，是則執(zhí)行步驟S303，否則執(zhí) 行步驟S302。
在步驟S302中，由控制模塊根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得 的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度傳感器的信息進(jìn)行定位。
在發(fā)明實施例中，可以當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，由控制模塊根據(jù)方向傳感 器采集的信息，確定運動的方位信息，控制模塊根據(jù)計時器的信息以及速度傳感器的信 息計算在運動方向上運動的距離，控制模塊根據(jù)初始點的坐標(biāo)及在運動方向上運動的距6離的信息得到當(dāng)前位置信息。
在步驟S303中，由GPS模塊進(jìn)行定位。
在本發(fā)明實施例中，通過接收的GPS模塊的信息控制不同的工作方式，當(dāng)GPS 模塊定位功能失效時，由計時器、方向傳感器和速度傳感器的信息進(jìn)行定位，當(dāng)GPS模 塊定位功能恢復(fù)時，繼續(xù)由GPS模塊進(jìn)行定位。
實施例四
圖4示出了本發(fā)明第四實施例提供的定位方法的實現(xiàn)流程圖，詳述如下
在步驟S401中，判斷GPS模塊定位功能是否正常，是則執(zhí)行步驟S402，否則執(zhí) 行步驟S403。
在步驟S402中，由GPS模塊進(jìn)行定位。
在步驟S403中，判斷高度傳感器的值是否發(fā)生變化，否則執(zhí)行步驟S404，是則 執(zhí)行步驟S405。
在步驟S404中，當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高度傳感器的值無變化時， 由控制模塊根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時 器、方向傳感器和速度傳感器的信息進(jìn)行定位。
在發(fā)明實施例中，當(dāng)高度傳感器的值無變化時，仍然可以由控制模塊根據(jù)方向 傳感器采集的信息，確定運動的方位信息，控制模塊根據(jù)計時器的信息以及速度傳感器 的信息計算在運動方向上運動的距離，控制模塊根據(jù)初始點的坐標(biāo)及在運動方向上運動 的距離的信息得到當(dāng)前位置信息。
在本發(fā)明實施例中，當(dāng)GPS模塊無法定位時，且當(dāng)高度傳感器的值無變化時， 根據(jù)球坐標(biāo)計算公式 Φ = arccos[cos θ ！ cos θ 2 cos ( Φ r Φ 2) +sin θ : sin θ 2] ； R = s Φ 其中 Φ為球心角公式，AO1, Φ)為初始點經(jīng)緯度坐標(biāo)，Β(θ2，Φ2)為終端經(jīng)緯度坐標(biāo)， R為地球半徑，S為球面A、B兩點間的距離，根據(jù)A點坐標(biāo)，球面距離S以、球心角 Φ以及計時器、方向傳感器和速度傳感器的采集的信息，反推可以計算出B點坐標(biāo)，由 于在短距離可以認(rèn)為移動的面為平面，為了便于理解，以下假設(shè)運動的距離很短，所以 可以近似為平面，因此可以采用如下方法計算當(dāng)前位置，請參閱圖5，GPS模塊上傳最后 一次獲得的位置信息，假設(shè)當(dāng)前位置為A點，坐標(biāo)為A(x，y)，此時，計時器、方向傳 感器和速度傳感器開始工作，假設(shè)方向傳感器獲得的運動的方向信息為東偏北45°，根 據(jù)計時器的時間信息t和速度傳感器獲得的速度信息V，計算在獲得的方向上運動的距離 為S = v*t，則在原始坐標(biāo)的基礎(chǔ)上，根據(jù)獲得方向信息和距離信息可以計算出當(dāng)前位置 B點的坐標(biāo)為B (xl，yl)。
在步驟S405中，當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高度傳感器的值發(fā)生變化 時，由控制模塊根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計 時器、方向傳感器，高度傳感器和速度傳感器的信息進(jìn)行定位。
在發(fā)明實施例中，當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高度傳感器的值發(fā)生變化 時，由控制模塊根據(jù)方向傳感器采集的信息，確定運動的方位信息，控制模塊根據(jù)計時 器的信息以及速度傳感器的信息計算在運動方向上運動的距離，控制模塊根據(jù)高度傳感 器的采集的信息及在運動方向上運動的距離，計算出在運動方向上水平運動的距離，控 制模塊根據(jù)初始點的坐標(biāo)及在運動方向上水平運動的距離的信息得到當(dāng)前位置信息。
在本發(fā)明實施例，當(dāng)GPS模塊無法定位時，且當(dāng)運動發(fā)生在有一定海拔高度的 地方時，為了使定位準(zhǔn)確可以增加高度傳感器，當(dāng)接收到高度傳感器的值發(fā)生變化時， 可以根據(jù)球坐標(biāo)公式計算出當(dāng)前位置的坐標(biāo)，為了便于理解，以下假設(shè)運動的距離很 短，所以可以近似認(rèn)為當(dāng)前坐標(biāo)為空間直角坐標(biāo)，可以按如下方法計算當(dāng)前位置，請參 閱圖6，
GPS模塊上傳最后一次獲得的位置信息，假設(shè)當(dāng)前位置為C點，坐標(biāo)為C(xl， yl，zl),此時計時器、方向傳感器、高度傳感器和速度傳感器開始工作，根據(jù)計時器的 時間信息tl和速度傳感器獲得的速度信息vl，計算出運動的距離為Sl = v*tl，根據(jù)高度 傳感器獲得的高度信息和運動距離Sl可以計算出水平運動的距離，則在原始坐標(biāo)的基礎(chǔ) 上，根據(jù)高度傳感器獲得的高度H，方向傳感器獲得的運動的方向角，假設(shè)為東偏北θ 和計算的水平運動的距離可以計算出當(dāng)前位置D點的坐標(biāo)為D(x2，y2，Z2)。
實施例五
—種車載終端，車載終端包括實施例一或者實施例二中的定位裝置。
實施例六
一種汽車，汽車包括實施例五的車載終端。
綜上，本發(fā)明實施例中，當(dāng)GPS模塊無法定位時，根據(jù)GPS模塊上傳的定位功 能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的 信息，計算當(dāng)前位置信息，使得GPS功能失效時，仍然可以繼續(xù)定位。通過增加高度傳 感器進(jìn)行定位，使得運動的海拔高度發(fā)生變化時，定位準(zhǔn)確。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的 精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種定位裝置，其特征在于，所述裝置包括控制模塊、與所述控制模塊連接的 GPS模塊、方向傳感器、速度傳感器和計時器，GPS模塊，用于對當(dāng)前位置進(jìn)行定位，并且當(dāng)所述GPS模塊定位功能失效時，向所 述控制模塊上傳定位功能失效前最后一次獲得的位置信息； 方向傳感器，用于實時采樣方向信息； 速度傳感器，用于實時采樣速度信息；控制模塊，用于根據(jù)接收的所述GPS模塊的信息，控制系統(tǒng)執(zhí)行不同定位方式，以 及當(dāng)所述GPS模塊無法定位時，根據(jù)所述GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得 的位置信息，以及所述計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括， 高度傳感器，用于實時采樣高度信息；所述控制模塊還用于當(dāng)所述GPS模塊無法定位時，且高度傳感器的值發(fā)生變化時， 根據(jù)所述GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及所述計時器、 方向傳感器、高度傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息。
3.—種車載終端，其特征在于，所述車載終端包括如權(quán)利要求1或2所述的定位裝置。
4.一種汽車，其特征在于，所述汽車包括如權(quán)利要求3所述的車載終端。
5.—種定位方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟 判斷GPS模塊定位功能是否正常；當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，由控制模塊根據(jù)所述GPS模塊上傳的定位功能失效前 最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計 算當(dāng)前位置信息；當(dāng)GPS模塊定位功能恢復(fù)時，由GPS模塊進(jìn)行定位。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，由控 制模塊根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方 向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息的步驟具體為當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，由控制模塊根據(jù)方向傳感器采集的信息，確定運動的 方位信息；控制模塊根據(jù)計時器的信息以及速度傳感器的信息計算在所述運動方向上運 動的距離；控制模塊根據(jù)初始點的坐標(biāo)及在所述運動方向上運動的距離的信息得到當(dāng)前位置信 息。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，由控 制模塊根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方 向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息的步驟具體為判斷高度傳感器的值是否發(fā)生變化；當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高度傳感器的值無變化時，由控制模塊根據(jù)GPS 模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器和速度 傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息；當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高度傳感器的值發(fā)生變化時，由控制模塊根據(jù) GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及計時器、方向傳感器， 高度傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高 度傳感器的值發(fā)生變化時，由控制模塊根據(jù)GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲 得的位置信息，以及計時器、方向傳感器，高度傳感器和速度傳感器實時采樣的信息， 計算當(dāng)前位置信息的步驟具體為當(dāng)GPS模塊定位功能失效時，且當(dāng)高度傳感器的值發(fā)生變化時，由控制模塊根據(jù)方 向傳感器采集的信息，確定運動的方位信息；控制模塊根據(jù)計時器的信息以及速度傳感器的信息計算在所述運動方向上運動的距罔；控制模塊根據(jù)高度傳感器的采集的信息及在所述運動方向上運動的距離，計算出在 所述運動方向上水平運動的距離；控制模塊根據(jù)初始點的坐標(biāo)及在所述運動方向上水平運動的距離的信息得到當(dāng)前位直信息。
全文摘要
本發(fā)明適用于定位技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種定位方法、裝置及車載終端，所述裝置包括GPS模塊，用于對當(dāng)前位置進(jìn)行定位，并且當(dāng)所述GPS模塊定位功能失效速度傳感器時，向所述控制模塊上傳定位功能失效前最后一次獲得的位置信息；方向傳感器，用于實時采樣方向信息；速度傳感器，用于實時采樣速度信息；控制模塊，用于根據(jù)接收的所述GPS模塊的信息，控制系統(tǒng)不同定位方式，以及當(dāng)所述GPS模塊無法定位時，根據(jù)所述GPS模塊上傳的定位功能失效前最后一次獲得的位置信息，以及所述計時器、方向傳感器和速度傳感器實時采樣的信息，計算當(dāng)前位置信息。本發(fā)明實施例使得GPS功能失效時，仍然可以繼續(xù)定位。
文檔編號G01S19/49GK102023305SQ20101024645
公開日2011年4月20日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者張先助, 秦玉杰 申請人:深圳市賽格導(dǎo)航科技股份有限公司