專利名稱：測速系統(tǒng)及其測速方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種測速技術，尤其涉及一種測速系統(tǒng)及其測速方法。
背景技術：
目前，市場上車用測速方法 一 般利用全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)作定位，再計算汽車速度，這種需要通過衛(wèi)星定位的速度計算方式成本較高。 若是GPS結合到手機等移動通信終端來計算速度，更會造成手機制造成本提高以及體積龐 大的問題。

發(fā)明內容
有鑒于此，有必要提供一種成本低廉及體積較小的測速系統(tǒng)及其測速方法。
—種測速系統(tǒng)，其用于測量具有全球移動通信系統(tǒng)功能的移動通信終端相對一基 站臺從第一地點移動至第二地點的移動速度。該基站臺具有至少一個天線及一個信號塔， 該信號塔的中心線與該天線垂直，且該信號塔的中心線與該天線存在一個交點。該測速系 統(tǒng)包括一個角度偵測單元、一個距離偵測單元、一個移動速度計算單元、一個時間偵測單元 及一個顯示單元。該角度偵測單元位于該基站臺中，且用于偵測該移動通信終端的訊號來 源與該基站臺的天線之間的夾角。該距離偵測單元、該移動速度計算單元、時間偵測單元及 該顯示單元均位于該移動通信終端中。該距離偵測單元用于偵測該移動通信終端與該交點 的距離。該時間偵測單元用于偵測該移動通信終端從該第一地點移動至該第二地點所需的 時間。該移動速度計算單元根據(jù)該角度偵測單元偵測的該夾角、該距離偵測單元偵測的該 距離及該時間偵測單元偵測的該時間計算該移動通信終端的移動速度，并由該顯示單元顯 示該移動速度的值。 —種測速方法，其用于測量具有全球移動通信系統(tǒng)功能的移動通信終端相對一基 站臺從第一地點移動至第二地點的移動速度。該基站臺具有一個天線及一個信號塔，該信 號塔的中心線與該天線垂直，且該信號塔的中心線與該天線存在一個交點。該測速方法包 括以下步驟 偵測該移動通信終端在該第一地點時的訊號來源與該基站臺的天線之間的第一 夾角及偵測該移動通信終端在該第一地點時與該交點的第一距離； 偵測該移動通信終端在該第二地點時的訊號來源與該基站臺的天線之間的第二 夾角、偵測該移動通信終端在該第二地點時與該交點的第二距離以及偵測該移動通信終端 從該第一地點移動至該第二地點所需的時間； 根據(jù)該第一夾角、該第二夾角、該第一距離、該第二距離及該時間計算該移動通信 終端從該第一地點移動至該第二地點的移動速度；及
顯示該移動速度的值。 與現(xiàn)有技術相比，所述測速系統(tǒng)及其測速方法，通過偵測該移動通信終端的訊號 來源與該天線之間的夾角、該移動通信終端與該交點的距離以及該移動通信終端從該第一地點移動至該第二地點所需的時間計算該移動通信終端的移動速度，不需要在該移動通信 終端加入GPS，成本低廉且體積較小。


圖1為本發(fā)明實施方式提供的一種測速系統(tǒng)的結構示意圖。 圖2為圖1中的測速系統(tǒng)的速度計算原理圖。 圖3為本發(fā)明實施方式提供的一種測速方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步的詳細說明。 請一并參閱圖1及圖2，為本發(fā)明實施方式提供的測速系統(tǒng)100，其用于測量具有 全球移動通信系統(tǒng)(Global System For Mobile Communication, GSM)功能的移動通信終 端200相對一基站臺300從第一地點a移動至第二地點b的移動速度。
該測速系統(tǒng)100包括一個角度偵測單元10、一個距離偵測單元20、一個移動速度 計算單元30、一個時間偵測單元40及一個顯示單元50。該角度偵測單元10位于該基站臺 300中，該距離偵測單元20、該移動速度計算單元30、該時間偵測單元40及該顯示單元50 均位于移動通信終端200中。該基站臺300具有一個天線70及一個信號塔60。當然，該基 站臺300可以具有多組天線70，但是，相對于同一移動通信終端200，必須固定利用其中一 個天線70。即每次該移動通信終端200與該基站臺300通信時，均使用同一天線70。該信 號塔60具有一個垂直于地面的中心線61。該中心線61與該天線70垂直，且該天線70與 該中心線61存在一個交點63。 該角度偵測單元10用于偵測該移動通信終端200在任意一地點P時，該移動通信 終端200的訊號來源與該基站臺300的天線70之間的夾角9 p。在本實施方式中，該地點 P同時亦為該第一地點a。該夾角ep是由該天線70逆時針到該移動通信終端200的訊號 來源之間的角度，當然，也可以是由該天線70順時針到該移動通信終端200的訊號來源之 間的角度。 該距離偵測單元20用于偵測該移動通信終端200在該P地點時，該移動通信終端 200與該交點63的距離EP。該距離偵測單元20內預設有該移動通信終端200與該交點63 的距離EP的計算公式 Ep = ^x3.69xTApxC P 2 P 其中，TAp為該基站臺300在該P地點時發(fā)出的接入允許信道(Access Grant Channel, AGCH)字段中的時間提前量(TA);
C為光速。 進一步說明，當該移動通信終端200具有GMS功能時，該基站臺300向該移動通信 終端200發(fā)出的AGCH字段中均會存在該TA，該TA由6個位(bits)所組成，從而該TA值介 于0-63之間，1TA值為3. 69微秒(y s)。因此，可以利用TA值計算該移動通信終端200與 該交點63的距離EP。 該時間偵測單元40用于偵測該移動通信終端200從該第一地點a移動至該第二地點b所需的時間t。 該移動速度計算單元30用于根據(jù)該角度偵測單元10偵測的夾角9 p、該距離偵測 單元20偵測的距離EP以及該時間偵測單元40偵測的時間t計算該移動通信終端200的 移動速度，并由該顯示單元50顯示該移動速度的值。該移動速度計算單元30內預設有該 移動速度的計算公式
t 其中，V為該移動速度； Ea為移動通信終端200在第一地點a時與交點63之間的距離； Eb為移動通信終端200在第二地點b時與交點63之間的距離； 9 a為移動通信終端200在第一地點a時，移動通信終端200的訊號來源與基站臺
300的天線70之間的夾角； e b為移動通信終端200在第二地點b時，移動通信終端200的訊號來源與基站臺 300的天線70之間的夾角。 最后，由該顯示單元50顯示該移動速度的值。 綜上所述，該測速系統(tǒng)100能計算出該移動通信終端200相對該基站臺300從該 第一地點a移動至該第二地點b的移動速度?？梢岳斫?，該移動速度為該時間t內的平均 速度，不能反應瞬時的移動速度，因此，當需要反應該移動通信終端200的瞬時的移動速度 時，必須使該移動通信終端200每隔該時間t顯示一次移動速度，這樣用戶隨時可以了解自 己的移動速度。該時間t的取值越小，該移動通信終端200得到的移動速度的誤差越小。 從而，如用戶行駛在高速公路時，只需將該移動通信終端200 (如手機)放在口袋中，利用振 動的方式提醒駕駛速率是否過高，從而用戶更能夠專心開車，而不需時時注意時速表。所述 測速系統(tǒng)IOO，通過該移動通信終端200的訊號來源與該基站臺300的天線70之間的夾角 9 P、該移動通信終端200與該交點63的距離EP以及該移動通信終端200從該第一地點a 移動至該第二地點b所需的時間t計算該移動通信終端200的移動速度，不需要在該移動 通信終端200加入GPS，成本低廉且體積較小。 請參閱圖3，為本發(fā)明實施方式提供的測速方法，該測速方法應用于上述測速系統(tǒng) 100中，其包括以下步驟 步驟SIO，偵測該移動通信終端200在該第一地點a時的訊號來源與該基站臺300 的天線70之間的第一夾角9 a及偵測該移動通信終端200在該第一地點a時與該交點63 的第一距離Ea ; 步驟S20，偵測該移動通信終端200在該第二地點b時的訊號來源與該基站臺300 的天線70之間的第二夾角9 b、偵測該移動通信終端200在該第二地點b時與該交點63的 第二距離Eb以及偵測該移動通信終端200從該第一地點a移動至該第二地點b所需的時 間t ; 步驟S30，根據(jù)該第一夾角、、該第二夾角9b、該第一距離Ea、該第二距離Eb及該 時間t計算該移動通信終端200從該第一地點a移動至該第二地點b的移動速度；及
步驟S40，顯示該移動速度的值。 雖然本發(fā)明已以較佳實施方式披露如上，但是，其并非用以限定本發(fā)明，另外，本領域技術人員還可以在本發(fā)明精神內做其它變化等。當然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變 化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內。
權利要求
一種測速系統(tǒng)，其用于測量具有全球移動通信系統(tǒng)功能的移動通信終端相對一基站臺從第一地點移動至第二地點的移動速度，該基站臺具有至少一個天線及一個信號塔，該信號塔的中心線與該天線垂直，且該信號塔的中心線與該天線存在一個交點，其特征在于，該測速系統(tǒng)包括一個角度偵測單元、一個距離偵測單元、一個移動速度計算單元、一個時間偵測單元及一個顯示單元，該角度偵測單元位于該基站臺中，且用于偵測該移動通信終端的訊號來源與該基站臺的天線之間的夾角，該距離偵測單元、該移動速度計算單元、時間偵測單元及該顯示單元均位于該移動通信終端中，該距離偵測單元用于偵測該移動通信終端與該交點的距離，該時間偵測單元用于偵測該移動通信終端從該第一地點移動至該第二地點所需的時間，該移動速度計算單元根據(jù)該角度偵測單元偵測的該夾角、該距離偵測單元偵測的該距離及該時間偵測單元偵測的該時間計算該移動通信終端的移動速度，并由該顯示單元顯示該移動速度的值。
2. 如權利要求1所述的測速系統(tǒng)，其特征在于，該移動速度計算單元內預設有該移動速度的計算公式— t其中，V為該移動速度；Ea為該移動通信終端在該第一地點時與該交點之間的距離；Eb為該移動通信終端在該第二地點時與該交點之間的距離；9 a為該移動通信終端在該第一地點時，該移動通信終端的訊號來源與該基站臺的天線之間的夾角；9 b為該移動通信終端在該第二地點時，該移動通信終端的訊號來源與該基站臺的天線之間的夾角；t為該移動通信終端從該第一地點移動至該第二地點所需的時間。
3. 如權利要求1所述的測速系統(tǒng)，其特征在于，該距離偵測單元內預設有該移動通信終端與該基站臺的距離的計算公式Ep = ix3.69xTApxCP 2 P其中，EP為該距離；TAP為該基站臺在一地點時發(fā)出的接入允許信道字段中的時間提前量；c為光速。
4. 一種測速方法，其用于測量具有全球移動通信系統(tǒng)功能的移動通信終端相對一基站臺從第一地點移動至第二地點的移動速度，該基站臺具有一個天線及一個信號塔，該信號塔的中心線與該天線垂直，且該信號塔的中心線與該天線存在一個交點，其特征在于，該測速方法包括以下步驟偵測該移動通信終端在該第一地點時的訊號來源與該基站臺的天線之間的第一夾角及偵測該移動通信終端在該第一地點時與該交點的第一距離；偵測該移動通信終端在該第二地點時的訊號來源與該基站臺的天線之間的第二夾角、偵測該移動通信終端在該第二地點時與該交點的第二距離以及偵測該移動通信終端從該第一地點移動至該第二地點所需的時間；根據(jù)該第一夾角、該第二夾角、該第一距離、該第二距離及該時間計算該移動通信終端 從該第一地點移動至該第二地點的移動速度；及顯示該移動速度的值。
5. 如權利要求4所述的測速方法，其特征在于，該移動速度滿足以下公式<formula>formula see original document page 3</formula>其中，V為該移動速度； Ea為該第一距離； Eb為該第二距離；9 a為該第一夾角；e b為該第二夾角； t為該時間。
6. 如權利要求4所述的測速方法，其特征在于，該移動通信終端與該交點的距離滿足以下公式<formula>formula see original document page 3</formula>其中，EP為該距離；TAP為該基站臺在一地點時發(fā)出的接入允許信道字段中的時間提前量；c為光速。
全文摘要
一種測速系統(tǒng)，其用于測量具有GSM功能的移動通信終端(MS)相對一基站臺(BS)從第一地點移動至第二地點的移動速度。BS具有至少一天線及一信號塔，信號塔的中心線與天線垂直且兩者存在一交點。該測速系統(tǒng)包括一角度偵測單元、一距離偵測單元、一移動速度計算單元、一時間偵測單元及一顯示單元。所述測速系統(tǒng)，通過該移動速度計算單元根據(jù)該角度偵測單元偵測的MS的訊號來源與天線之間的夾角、該距離偵測單元偵測的該MS與該交點的距離及該時間偵測單元偵測的MS從該第一地點移動至該第二地點所需的時間計算該移動通信終端的移動速度，并由該顯示單元顯示該移動速度的值。本發(fā)明還涉及一種應用于該測速系統(tǒng)的測速方法。
文檔編號G01S11/04GK101726735SQ200810305099
公開日2010年6月9日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權日2008年10月23日
發(fā)明者曾泯瑋, 蓋啟圣, 范振煌 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司