本發(fā)明實施例涉及通信技術(shù)以及衛(wèi)星定位技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于網(wǎng)格的高精度定位方法及裝置。
背景技術(shù):
在實現(xiàn)本發(fā)明過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:
目前,地基增強系統(tǒng)的工作原理是:用戶通過衛(wèi)星導航系統(tǒng)獲得自己的經(jīng)緯度位置后,需先將自己的位置發(fā)送給服務中心,服務中心根據(jù)用戶附近的參考基準站數(shù)據(jù),計算用戶所在區(qū)域的電離層、衛(wèi)星軌道和衛(wèi)星鐘等誤差修正值,并發(fā)送給用戶終端進行解算。
通常,地基增強系統(tǒng)采用“先請求,再計算,后服務”的技術(shù)體制,移動用戶終端需要持續(xù)消耗流量,使用成本較高;同時在線用戶容量嚴重受制于地基增強系統(tǒng)的硬件規(guī)模,當區(qū)域用戶的容量大到百萬級以上時,對該地區(qū)地基增強系統(tǒng)軟硬件的擴容資金需求將數(shù)倍于十萬級以下的系統(tǒng),且后期的運維成本也將大大增加。同時當在線用戶數(shù)量達到一定量級后,對系統(tǒng)的計算資源消耗將呈指數(shù)型增長,這將使后臺計算時間大大延長,服務效率大大降低,位置請求服務不能得到實時響應,嚴重影響用戶的體驗感。同時,受通信帶寬的影響,同時服務的用戶數(shù)量會受到限制,此外,由于采用雙向通訊,后臺系統(tǒng)的安全性得不到保證。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實施例所解決的技術(shù)問題之一在于提供一種基于網(wǎng)格的高精度定位方法及裝置,用以克服現(xiàn)有技術(shù)中運維成本高、用戶體驗差同時后臺系統(tǒng)存在安全隱患的缺陷,達到用戶數(shù)量不受限制、降低使用成本緩解后臺計算壓力和保障后臺系統(tǒng)安全的效果。
在第一方面,本發(fā)明實施例提供一種基于網(wǎng)格的高精度定位方法,應用于服務器,包括:
根據(jù)球面模型,將地球表面劃分為密鋪形式的網(wǎng)格,再生成與網(wǎng)格對應的包含位置信息的可識別的網(wǎng)格碼集;
獲取所述網(wǎng)格碼集中各網(wǎng)格碼的差分信息,生成差分信息集,將所述網(wǎng)格碼集與所述差分信息集對應后通過包括電臺、電視臺或移動通信基站的形式向外廣播,其中,所述網(wǎng)格碼集中的網(wǎng)格碼所在字段與其對應的差分信息集中的差分信息所在的字段相鄰,以使用戶端能夠接受所述網(wǎng)格碼集以及所述差分信息集后進行高精度定位。
可選地,在本發(fā)明一具體實施例中,所述獲取所述網(wǎng)格碼集中各網(wǎng)格碼的差分信息包括:
接收廣播信號,根據(jù)所述廣播信號解算出所述廣播信號中包含的與定位相關(guān)的差分信息,所述差分信息包括衛(wèi)星編號及其對應的偽距校正值,偽距變化率校正值和數(shù)據(jù)期號。
可選地,在本發(fā)明一具體實施例中,還包括:根據(jù)所述網(wǎng)格碼集以及所述網(wǎng)格碼集中各網(wǎng)格碼的差分信息生成數(shù)據(jù)包,并對所述數(shù)據(jù)包進行調(diào)制。
在第二方面,本發(fā)明實施例提供一種基于網(wǎng)格的高精度定位方法,用于終端,包括:根據(jù)導航系統(tǒng)獲取當前經(jīng)緯度位置,生成與當前經(jīng)緯度位置對應的網(wǎng)格碼;
接收服務器端廣播的網(wǎng)格碼集以及所述網(wǎng)格碼集中各網(wǎng)格碼的差分信息,根據(jù)當前位置的網(wǎng)格碼在接收的廣播信號中進行網(wǎng)格碼匹配,獲取所述網(wǎng)格碼對應的差分信息,結(jié)合衛(wèi)星的觀測值,計算出當前的精準位置。
可選地,在本發(fā)明一具體實施例中,還包括:
對接收到的經(jīng)調(diào)制的包括服務器端廣播的網(wǎng)格碼集以及所述網(wǎng)格碼集中的網(wǎng)格碼對應的差分信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)包進行解調(diào)。
在第三方面,本發(fā)明實施例提供一種基于網(wǎng)格的高精度定位裝置,包括與上述實施例中應用于服務器的高精度定位方法對應的系統(tǒng)設備,以及,與上述實施例中應用于終端的高精度定位方法對應終端設備。
由以上技術(shù)方案可見,本發(fā)明實施例通過將現(xiàn)有技術(shù)中復雜的“先請求、后計算、再服務”的串行、有源服務模式,變?yōu)楹唵蔚摹敖邮?匹配”的并行、無源服務模式,解決了高精度位置服務的用戶數(shù)量限制的瓶頸,降低了用戶的使用成本,緩解后臺計算的壓力和通信帶寬壓力,提高了服務平臺的系統(tǒng)安全性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明實施例中記載的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1所示為本發(fā)明實施例一的基于網(wǎng)格的高精度定位方法的流程圖;
圖2所示為本發(fā)明實施例二的基于網(wǎng)格的高精度定位方法的流程圖;
圖3所示為本發(fā)明實施例三的基于網(wǎng)格的高精度定位裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
當然,實施本發(fā)明實施例的任一技術(shù)方案必不一定需要同時達到以上的所有優(yōu)點。
為了使本領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明實施例一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明實施例中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發(fā)明實施例保護的范圍。
如圖1所示,為本發(fā)明實施例一的基于網(wǎng)格的高精度定位方法的流程圖。其包括:
s101:根據(jù)球面模型,將地球表面分級劃分為密鋪形式的網(wǎng)格。
在本實施例中,首先將地球模型的球面展開成平面圖形,再將展開的平面圖形劃分為大小嵌套、形狀相似、既無縫隙也不重疊的離散網(wǎng)格,所述離散網(wǎng)格將地球模型球面展開的平面圖形完全覆蓋,并去所述平面圖形的的區(qū)域一一對應。
s102:生成與各級所述網(wǎng)格對應的包含定位信息的可識別的網(wǎng)格碼集。
通過對網(wǎng)格中的網(wǎng)格進行編碼,使得每個網(wǎng)格都具有全球唯一編碼,該編碼具有可標識、可定位等特點,每個網(wǎng)格碼都能和地球上特定區(qū)域相對應。這樣通過網(wǎng)格碼就能區(qū)分地球上的特定區(qū)域。
s103:獲取所述網(wǎng)格碼集中各網(wǎng)格碼的差分信息。
在定位過程中,衛(wèi)星與基站間的通信受大氣層以及時間鐘的影響會產(chǎn)生一些誤差,所述差分信息即對產(chǎn)生的誤差進行的校正,從而實現(xiàn)精準定位。
s104:生成差分信息集,將所述網(wǎng)格碼集與所述差分信息集通過包括電臺、電視臺或移動通信基站的形式向外廣播。
其中,所述網(wǎng)格碼集中的網(wǎng)格碼所在字段與其對應的差分信息集中的差分信息所在的字段相鄰,通過廣播的方式,用戶端不需要與服務器間產(chǎn)生數(shù)據(jù)交互,只需要接收廣播信號就能夠接受所述網(wǎng)格碼集以及所述差分信息集進行高精度定位。
本實施的基于網(wǎng)格的高精度定位方法,通過將現(xiàn)有技術(shù)中復雜的“先請求、后計算、再服務”的串行、有源服務模式,變?yōu)楹唵蔚摹敖邮?匹配”的并行、無源服務模式,解決了高精度位置服務的用戶數(shù)量限制的瓶頸,降低了用戶的使用成本,緩解后臺計算的壓力和通信帶寬壓力,提高了服務平臺的系統(tǒng)安全性。
如圖2所示,為本發(fā)明實施例三的基于網(wǎng)格的高精度定位方法的流程圖。本實施了的方法主要應用于終端,包括:
s201:根據(jù)導航系統(tǒng)獲取當前經(jīng)緯度位置。
終端通過衛(wèi)星導航系統(tǒng)獲得自己的經(jīng)緯度位置后,現(xiàn)有的終端設備通常帶有衛(wèi)星定位功能,如比較常見的手機,當打開gps定位時,便可以獲取當前的經(jīng)緯度位置。
s202:生成與當前經(jīng)緯度位置對應的網(wǎng)格碼。
s203:接收廣播的網(wǎng)格碼及所述網(wǎng)格碼對應的差分信息。
服務器端時刻在廣播網(wǎng)格碼集以及所述網(wǎng)格碼集中各網(wǎng)格碼的差分信息,當用戶需要對當前位置進行精確定位時,便可以接收廣播內(nèi)容,進而對當前位置進行精確定位。
s204:將所述網(wǎng)格碼與所述廣播信號中的網(wǎng)格碼進行匹配,獲取所述網(wǎng)格碼對應的差分信息。
通過將用戶端的網(wǎng)格碼與廣播的網(wǎng)格碼集中的網(wǎng)格碼的碼段進行匹配,逐段對比,得到與所述網(wǎng)格碼相同的網(wǎng)格碼,同時獲取該網(wǎng)格碼的差分信息,從而實現(xiàn)精確定位。
s205:得到當前的精準位置。
所述根據(jù)差分信息結(jié)合其他衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)計算出精準位置信息。
由此可見,在高精度位置服務中,采用基于網(wǎng)格的廣播方式進行高精度位置服務,將目前復雜的“先請求、后計算、再服務”的串行、有源服務模式,變?yōu)楹唵蔚摹敖邮?匹配”的并行、無源服務模式,采用這種方法后,將帶來以下明顯優(yōu)勢:
由于采用廣播模式,可同時服務的用戶量不受限制,在現(xiàn)今物聯(lián)網(wǎng)時代,解決了高精度位置服務的用戶數(shù)量限制的瓶頸;
同時不用產(chǎn)生網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量,大大降低了用戶的使用成本。
通過采用基于網(wǎng)格的廣播方式進行高精度位置服務,還可以高精度位置服務提供商后臺計算的壓力與通信帶寬壓力,大大節(jié)約了社會的計算資源和能源資源。
最后,由于采用廣播模式,只進行單向數(shù)據(jù)傳輸,極大的提高了高精度位置服務平臺的系統(tǒng)安全性。
本發(fā)明實施例還提供一種基于網(wǎng)格的高精度定位裝置,如圖3所示為本發(fā)明實施例四的基于網(wǎng)格的高精度定位裝置的結(jié)構(gòu)圖,所述基于網(wǎng)格的高精度定位裝置包括系統(tǒng)設備301和終端設備302。所述系統(tǒng)設備301包括服務器,所述服務器用于執(zhí)行包括上述實施例一和實施例二的方法在內(nèi)的方法,所述終端設備302包括處理器,所述終端設備302用于包括上述實施例三在內(nèi)的方法。
上述產(chǎn)品可執(zhí)行本申請實施例所提供的方法,具備執(zhí)行方法相應的功能模塊和有益效果。未在本實施例中詳盡描述的技術(shù)細節(jié),可參見本申請實施例所提供的方法。
本申請實施例的電子設備以多種形式存在,包括但不限于:
(1)移動通信設備:這類設備的特點是具備移動通信功能,并且以提供話音、數(shù)據(jù)通信為主要目標。這類終端包括:智能手機(例如iphone)、多媒體手機、功能性手機,以及低端手機等。
(2)超移動個人計算機設備:這類設備屬于個人計算機的范疇,有計算和處理功能,一般也具備移動上網(wǎng)特性。這類終端包括:pda、mid和umpc設備等,例如ipad。
(3)便攜式娛樂設備:這類設備可以顯示和播放多媒體內(nèi)容。該類設備包括:音頻、視頻播放器(例如ipod),掌上游戲機,電子書,以及智能玩具和便攜式車載導航設備。
(4)服務器:提供計算服務的設備,服務器的構(gòu)成包括處理器810、硬盤、內(nèi)存、系統(tǒng)總線等,服務器和通用的計算機架構(gòu)類似,但是由于需要提供高可靠的服務,因此在處理能力、穩(wěn)定性、可靠性、安全性、可擴展性、可管理性等方面要求較高。
(5)其他具有數(shù)據(jù)交互功能的電子裝置。
以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的模塊可以是或者也可以不是物理上分開的,作為模塊顯示的部件可以是或者也可以不是物理模塊,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡模塊上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動的情況下,即可以理解并實施。
通過以上的實施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實施方式可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn),當然也可以通過硬件。基于這樣的理解,上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品可以存儲在計算機可讀存儲介質(zhì)中,所述計算機可讀記錄介質(zhì)包括用于以計算機(例如計算機)可讀的形式存儲或傳送信息的任何機制。例如,機器可讀介質(zhì)包括只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃速存儲介質(zhì)、電、光、聲或其他形式的傳播信號(例如,載波、紅外信號、數(shù)字信號等)等,該計算機軟件產(chǎn)品包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機,服務器,或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本申請實施例的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本申請進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本申請各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應明白,本發(fā)明實施例的實施例可提供為方法、裝置(設備)、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明實施例可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明實施例可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明實施例是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、裝置(設備)和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上,使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。