專利名稱:一種用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種雙模或者多模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,尤其是涉 及GPS和北斗2代定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)的發(fā)展,很多的國家和地區(qū)都在發(fā)展自己的導(dǎo)航定位衛(wèi) 星系統(tǒng),如美國的GPS (Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))系統(tǒng),歐洲的伽利 略(Galileo)系統(tǒng),俄羅斯的格洛納斯(GL0NASS)系統(tǒng),還有中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)〔 BeiDou (或 BD 或 COMPASS) Navigation Satellite System〕,等等。為 了更好的利用衛(wèi)星資 源,實(shí)現(xiàn)更快、更準(zhǔn)、更穩(wěn)定的定位,同時(shí)利用多個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星的技術(shù)已經(jīng)成為一種趨 勢(shì),如兼容北斗和GPS的雙模導(dǎo)航系統(tǒng),兼容北斗、GPS以及格洛納斯的多模導(dǎo)航系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)更快速、更準(zhǔn)確、更穩(wěn)定的導(dǎo)航模式,在導(dǎo)航系統(tǒng)中會(huì)存儲(chǔ)上一次的與導(dǎo) 航有關(guān)的相關(guān)數(shù)據(jù),但如何更新這些與導(dǎo)航相關(guān)的數(shù)據(jù),如何能夠在雙?;蛘叨嗄?dǎo)航系 統(tǒng)下進(jìn)行數(shù)據(jù)更新且利用更新后的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)切換,都是需要考慮的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種能夠在雙?;蛘叨嗄?dǎo)航系統(tǒng)下進(jìn)行數(shù)據(jù)更新且 利用更新后的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)切換的方法。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種用于雙模或者多模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,該方法包括,啟 動(dòng)步驟,啟動(dòng)所述系統(tǒng),系統(tǒng)讀取上次導(dǎo)航數(shù)據(jù);選擇步驟,系統(tǒng)根據(jù)上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)選擇進(jìn) 入一種導(dǎo)航模式;更新步驟,系統(tǒng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式的與定位導(dǎo)航相關(guān)的數(shù) 據(jù)。更進(jìn)一步,所述選擇步驟中上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)是系統(tǒng)存儲(chǔ)的上一次導(dǎo)航模式。更進(jìn)一步,所述選擇步驟中上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)是系統(tǒng)存儲(chǔ)的上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的各個(gè)模 式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量,系統(tǒng)選擇信號(hào)質(zhì)量好的模式作為啟動(dòng)時(shí)的當(dāng)前導(dǎo)航模式。更進(jìn)一步,所述選擇步驟還包括,獲取當(dāng)前模式信號(hào)狀態(tài),比較當(dāng)前模式與系統(tǒng)存 儲(chǔ)的上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的其它模式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量。如果當(dāng)前模式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量優(yōu)于上次 系統(tǒng)導(dǎo)航時(shí)保存的其它導(dǎo)航模式的信號(hào)質(zhì)量,則系統(tǒng)保持當(dāng)前導(dǎo)航模式。更進(jìn)一步,所述選擇步驟還包括,如果當(dāng)前模式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量沒有上一次導(dǎo)航 時(shí)保存的其它導(dǎo)航模式的信號(hào)質(zhì)量適合導(dǎo)航,則系統(tǒng)選擇上次保存的其它導(dǎo)航模式作為正 常導(dǎo)航的模式。更進(jìn)一步,所述方法還包括,當(dāng)處于當(dāng)前工作模式下的衛(wèi)星信號(hào)不能達(dá)到正常導(dǎo) 航要求時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)切換工作模式。更進(jìn)一步,所述方法還包括,當(dāng)處于當(dāng)前工作模式下的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量比其他模式信號(hào)質(zhì)量差時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)切換工作模式。更進(jìn)一步,所述方法還包括,在系統(tǒng)第一次開機(jī)時(shí),如果第一模式信號(hào)質(zhì)量能夠完 成定位,在完成首次定位后,系統(tǒng)自動(dòng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式與定位導(dǎo)航相關(guān)的 數(shù)據(jù)。更進(jìn)一步,所述方法還包括,在系統(tǒng)第一次開機(jī)時(shí),如果第一模式信號(hào)質(zhì)量能夠完 成定位,在完成首次定位后,系統(tǒng)自動(dòng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式與定位導(dǎo)航相關(guān)的 數(shù)據(jù)。更進(jìn)一步,所述方法還包括,所述自動(dòng)更新是系統(tǒng)周期性進(jìn)行的。采用本發(fā)明的技術(shù)方案后,本發(fā)明可以避免在單模GPS或者北斗2代衛(wèi)星導(dǎo)航系 統(tǒng)信號(hào)因衛(wèi)星信號(hào)弱,頻段信號(hào)干擾大,衛(wèi)星信號(hào)健康度不好,衛(wèi)星信號(hào)被關(guān)閉,衛(wèi)星星座 分布不好等情況下,因信號(hào)不穩(wěn)定或者搜不到星而無法進(jìn)行導(dǎo)航,使得系統(tǒng)在GPS衛(wèi)星導(dǎo) 航系統(tǒng)信號(hào)較好時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)切換到GPS系統(tǒng)導(dǎo)航模式,在北斗2代信號(hào)較好時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)切 換到北斗2代衛(wèi)星導(dǎo)航模式。同時(shí),系統(tǒng)在開機(jī)時(shí)可以完成第一次數(shù)據(jù)更新,并且在以后每 次開機(jī)時(shí)都可以保持對(duì)雙模或多模系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新,以便在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),可以快速選擇信 號(hào)質(zhì)量好的模式,提高系統(tǒng)啟動(dòng)的速度以及工作效率。
圖1是本系統(tǒng)的原理框圖;圖2是本系統(tǒng)第一次開機(jī)時(shí)數(shù)據(jù)更新的流程;圖3是本系統(tǒng)再次開機(jī)時(shí)數(shù)據(jù)更新流程;圖4為本系統(tǒng)另外一種再次開機(jī)工作流程。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 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(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。圖1為本系統(tǒng)的原理框圖。由于本系統(tǒng)GPS導(dǎo)航衛(wèi)星的信號(hào)頻率為1575. 42MHz,北斗2代導(dǎo)航衛(wèi)星的信號(hào)頻 率為1561. 098MHz,所以本系統(tǒng)由兩路射頻前端模塊通過外接的(可接收GPS和北斗2代 衛(wèi)星信號(hào)的兼容型)天線1接收天上的GPS和北斗2代衛(wèi)星信號(hào)。系統(tǒng)默認(rèn)的信號(hào)接收方 式為GPS導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào),當(dāng)系統(tǒng)比較過兩種衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量后,進(jìn)入一種工作模式后,系統(tǒng) 會(huì)自動(dòng)將另一種工作模式的射頻前端設(shè)置為低功耗模式,使兩路信號(hào)在系統(tǒng)正常工作時(shí)不 產(chǎn)生相互干擾。當(dāng)系統(tǒng)中的衛(wèi)星信號(hào)評(píng)估模塊9認(rèn)為當(dāng)前模式下衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量不優(yōu)時(shí),我 們就可以讓基帶芯片6發(fā)送出一個(gè)中斷信號(hào),使得用來處理基帶芯片6發(fā)出中斷信號(hào)的主 控微處理器7給正在工作的射頻前端發(fā)送一個(gè)可以控制射頻模組工作模式的信號(hào),讓該射 頻模組進(jìn)入低功耗模式,同時(shí)又給處于低功耗模式的另一種射頻前端使能端發(fā)出一個(gè)讓該 模組進(jìn)入當(dāng)前工作模式的信號(hào),并且同時(shí)控制基帶芯片6工作模式,讓基帶芯片6進(jìn)入相應(yīng) 的衛(wèi)星系統(tǒng)導(dǎo)航工作模式。這樣就可以實(shí)現(xiàn)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和北斗2代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的 自動(dòng)切換。本系統(tǒng)所使用的基帶芯片6支持GPS和北斗2代衛(wèi)星信號(hào)雙通道同時(shí)進(jìn)行捕獲跟蹤處理。其具體原理可參考專利CN200910164331.8,發(fā)明名稱為“一種兼容GPS和北斗2 導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星信號(hào)捕獲方法”。晶振3給GPS射頻前端2提供時(shí)鐘信號(hào)。晶振5給北斗 2代射頻前端4提供時(shí)鐘信號(hào)。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊8負(fù)責(zé)對(duì)GPS和北斗2代衛(wèi)星數(shù)據(jù)的保存和 讀取。其保存的數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)會(huì)記錄以下數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)A 上一次衛(wèi)星導(dǎo)航模式、即當(dāng)前使用的是北斗還是GPS導(dǎo)航模式;數(shù)據(jù)B 上一次每個(gè)模式的衛(wèi)星信號(hào)評(píng)估模塊9評(píng)估的結(jié)果以及各自用于定位的 衛(wèi)星編號(hào),歷書數(shù)據(jù),衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量等等。系統(tǒng)記錄上述數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8上,供下次開機(jī)使用,便于系統(tǒng)快速完成首 次定位?;鶐酒械男l(wèi)星信號(hào)評(píng)估模塊9負(fù)責(zé)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估和比較。在系統(tǒng)開機(jī)并進(jìn)入正常工作導(dǎo)航模式以后,每隔一定的時(shí)間,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)更新一 次數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8中的數(shù)據(jù),更新的數(shù)據(jù)包括兩種衛(wèi)星導(dǎo)航模式下的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。當(dāng)處于當(dāng) 前工作模式下的衛(wèi)星信號(hào)不能達(dá)到正常導(dǎo)航要求時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換工作模式。如在GPS 導(dǎo)航模式下,系統(tǒng)搜不到星,或者搜到星的數(shù)量少于3顆,或者搜到星的信號(hào)質(zhì)量比較差, 導(dǎo)致系統(tǒng)無法完成定位時(shí),系統(tǒng)就會(huì)切換到北斗模式。如果進(jìn)入北斗模式后,發(fā)現(xiàn)北斗的信 號(hào)質(zhì)量比GPS強(qiáng),則切換到北斗模式,否則切換到GPS模式。圖2為本系統(tǒng)第一次開機(jī)時(shí)的數(shù)據(jù)更新流程。步驟11 系統(tǒng)第一次開機(jī)。它與以后每一次開機(jī)的區(qū)別就在于,由于系統(tǒng)默認(rèn)的 工作方式為GPS導(dǎo)航模式,而且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8中沒有衛(wèi)星的數(shù)據(jù)信息供主控微處理器7 來調(diào)用。系統(tǒng)由冷啟動(dòng)的方式開始對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行捕獲和跟蹤,等到GPS導(dǎo)航模式開始正 常工作后,才能向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8中寫入要保存的數(shù)據(jù)。步驟12 捕獲GPS衛(wèi)星信號(hào)。步驟13 進(jìn)入GPS導(dǎo)航模式。此時(shí),主控微處理器暫時(shí)不會(huì)控制北斗2代射頻前 端4進(jìn)入低功耗模式,因?yàn)閿?shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8中還沒有北斗2代衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入正 常GPS導(dǎo)航模式以后,系統(tǒng)開始更新北斗2代衛(wèi)星數(shù)據(jù)。步驟14:更新GPS和北斗2代衛(wèi)星數(shù)據(jù)。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給 可以用來定位的衛(wèi)星狀態(tài)做標(biāo)記,如3號(hào)衛(wèi)星在被捕獲到時(shí),標(biāo)記為1,跟蹤上以后標(biāo)記為 2,基帶芯片算出3號(hào)衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度以后則標(biāo)記為3。系統(tǒng)分別記錄下該衛(wèi)星的三種狀態(tài)。 對(duì)于衛(wèi)星的信號(hào)質(zhì)量,系統(tǒng)中的衛(wèi)星信號(hào)評(píng)估模塊9會(huì)自動(dòng)判斷衛(wèi)星信號(hào)是否適合用來定 位。在基帶芯片得出以上這些狀態(tài)信息后,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8會(huì)自動(dòng)記錄下這些狀態(tài)信息,并 存儲(chǔ)下來。在存儲(chǔ)的同時(shí),覆蓋之前相同的數(shù)據(jù)。等系統(tǒng)記錄下衛(wèi)星編號(hào),衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量等 信息后,這樣就更新了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊8中的GPS和北斗2代衛(wèi)星的數(shù)據(jù)。在更新北斗2代 衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時(shí),系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)保持GPS衛(wèi)星導(dǎo)航模式工作。在更新完GPS和北斗2代衛(wèi)星 的數(shù)據(jù)之后,基帶芯片6中的衛(wèi)星信號(hào)評(píng)估模塊9會(huì)對(duì)GPS和北斗2代衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行評(píng)估 和判斷。衛(wèi)星信號(hào)評(píng)估模塊評(píng)估和判定有以下方法首先是將用來定位的衛(wèi)星信號(hào)的載噪 比C/N0取平均值,如果平均值小于可以捕獲衛(wèi)星的門限平均值25,便判定當(dāng)前工作模式下 的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量不佳,系統(tǒng)需要切換工作模式。比如當(dāng)前情況如表1所示
權(quán)利要求
一種用于雙模或者多模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其特征在于,該方法包括,啟動(dòng)步驟,啟動(dòng)所述系統(tǒng),系統(tǒng)讀取上次導(dǎo)航數(shù)據(jù);選擇步驟,系統(tǒng)根據(jù)上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)選擇進(jìn)入一種導(dǎo)航模式;更新步驟,系統(tǒng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式的與定位導(dǎo)航相關(guān)的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其 特征在于,所述選擇步驟中上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)是系統(tǒng)存儲(chǔ)的上一次導(dǎo)航模式。
3.如權(quán)利要求1所述的用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其 特征在于,所述選擇步驟中上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)是系統(tǒng)存儲(chǔ)的上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的各個(gè)模式的衛(wèi)星 信號(hào)質(zhì)量,系統(tǒng)選擇信號(hào)質(zhì)量好的模式作為啟動(dòng)時(shí)的當(dāng)前導(dǎo)航模式。
4.如權(quán)利要求3所述的用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其 特征在于,所述選擇步驟還包括,獲取當(dāng)前模式信號(hào)狀態(tài),比較當(dāng)前模式與系統(tǒng)存儲(chǔ)的上次 導(dǎo)航數(shù)據(jù)中的其它模式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量。如果當(dāng)前模式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量優(yōu)于上次系統(tǒng)導(dǎo)航 時(shí)保存的其它導(dǎo)航模式的信號(hào)質(zhì)量,則系統(tǒng)保持當(dāng)前導(dǎo)航模式。
5.如權(quán)利要求4所述的用于雙模或者多模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其 特征在于,所述選擇步驟還包括,如果當(dāng)前模式的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量沒有上一次導(dǎo)航時(shí)保存的 其它導(dǎo)航模式的信號(hào)質(zhì)量適合導(dǎo)航,則系統(tǒng)選擇上次保存的其它導(dǎo)航模式作為正常導(dǎo)航的 模式。
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)更新方法,其特征在于,所述方法還包括,當(dāng)處于當(dāng)前工作模式下的衛(wèi)星信號(hào)不能達(dá)到正 常導(dǎo)航要求時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)切換工作模式。
7.如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)更新方法,其特征在于,所述方法還包括,當(dāng)處于當(dāng)前工作模式下的衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量比其他 模式信號(hào)質(zhì)量差時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)切換工作模式。
8.如權(quán)利要求6所述的用于雙模或者多模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其 特征在于,所述方法還包括,在系統(tǒng)第一次開機(jī)時(shí),如果第一模式信號(hào)質(zhì)量能夠完成定位, 在完成首次定位后,系統(tǒng)自動(dòng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式與定位導(dǎo)航相關(guān)的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求7所述的用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,其 特征在于,所述方法還包括,在系統(tǒng)第一次開機(jī)時(shí),如果第一模式信號(hào)質(zhì)量能夠完成定位, 在完成首次定位后,系統(tǒng)自動(dòng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式與定位導(dǎo)航相關(guān)的數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的用于雙模或者多模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法, 其特征在于,所述方法還包括,所述自動(dòng)更新是系統(tǒng)周期性進(jìn)行的。
全文摘要
一種用于雙?;蛘叨嗄6ㄎ恍l(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新方法,尤其是涉及北斗和GPS的雙模定位衛(wèi)星信號(hào)接收系統(tǒng),該方法包括,啟動(dòng)步驟,啟動(dòng)所述系統(tǒng),系統(tǒng)讀取上次導(dǎo)航數(shù)據(jù);選擇步驟,系統(tǒng)根據(jù)上次導(dǎo)航數(shù)據(jù)選擇進(jìn)入一種導(dǎo)航模式;更新步驟,系統(tǒng)更新數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中的各個(gè)模式的與定位導(dǎo)航相關(guān)的數(shù)據(jù)。采用本發(fā)明的技術(shù)方案后,系統(tǒng)在開機(jī)時(shí)可以完成第一次數(shù)據(jù)更新,并且在以后每次開機(jī)時(shí)都可以保持對(duì)雙模或多模系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新,以便在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí),可以快速選擇信號(hào)質(zhì)量好的模式,提高系統(tǒng)啟動(dòng)的速度以及工作效率。
文檔編號(hào)G01S19/33GK101975958SQ20101029164
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者趙成能 申請(qǐng)人:東莞市泰斗微電子科技有限公司