[发明专利]GPS定向测距运算方法及用该方法的定向测距模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种GPS导航系统，尤其涉及一种GPS定向测距运算方法及用该方法的定向测距模块，主要应用在GPS车台监控调度系统，GPS自主导航仪，含GPS功能的移动手机，也可在其它相关领域上应用。

背景技术

目前市场上应用比较成熟的技术是将GPS功能集成在导航系统内，采用分时复用的方法，同时处理导航算法和判断算法，这样必然造成增大系统负担后，导致系统运行不稳定。把GPS模块集成在大型系统内，也必然增加了信息数据库更新的难度和可靠性，很大程度上不能满足广大用户的要求，应用领域也受到了限制。

发明内容

为了解决上述添加GPS功能造成系统不稳定和数据更新困难的不足，本发明的目的是提供一种GPS定向测距运算方法，该方法很大程度上减轻系统负担，增加系统的稳定性。本发明的另外一个目的是一种GPS定向测距模块，其在不影响原产品功能的基础上进行创新，内置信息数据，同时增加上述的算法，实现了GPS定向、测距的功能。

为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的GPS定向测距运算方法，其包括以下的步骤：

a)初始状态；

b)接收GPS数据，判断数据有效性，否则输出数据无效，返回初始状态；

c)检测GPS数据是否符合数据库有效位置，检测方法如下：①运动目标的位置到数据库内起测点位置间距离小于等于数据库中存储的有效测量距离，②运动目标的运动方向和数据库中测量方向一致，③起测位置到运动目标的方向和数据库中测量方向一致；满足条件①和②后在运动目标进入起始测量圈内就开始测量距离，出圈后运动目标的运动GPS数据必须满足全部三个条件才能输出有效测量数据；否则输出数据无效，返回初始状态；

d)开始计算到运动目标到目标位置的距离；

e)运动目标运动中，并通过输出串口输出有效定位数据和表明当前距目标位置的距离数据。

作为优选，上述的步骤(3)的有效测量距离为50～150米，数据库中测量方向为10～60度。

作为优选，上述的步骤(5)在运动目标停止后，将当前有效测量距离保持5～30s，在上述5～30s时间内，如运动目标出现继续运动后，结束保持状态，回到正常测量条件下；否则返回初始状态。

作为优选，上述的步骤(2)的数据应是接收到三颗卫星以上有效。

为了实现上述的第二个目的，本发明采用了的GPS定向测距模块，包括嵌入GPS芯片的ARM CPU处理器，数据存储单元，定向、测距模块和输出串口，数据存储单元存储数据和软件，所述的数据包括纬度、经度、测量距离、方向角和测量类型，GPS芯片接收信息与数据存储单元内置的数据信息通过定向、测距模块解算后通过输出串口输出所需的信息；所述的定向、测距模块采用如权利要求1所述的GPS定向测距运算方法。

作为优选，上述的GPS芯片采用SIRF芯片。采用了美国瑟孚公司(SIRF)的专业GPS芯片，确保精准稳定的GPS定位。

作为优选，上述的输出串口包括两个输出串口，分别为独立输出标准协议NMEA 0183和自定义的协议，自定义的协议包括经纬度、测量开始信号、距离类型、行车方向、车速和剩余距离。上述的自定义的协议可以根据用户要求随时更改。

作为优选，上述的ARM CPU处理器设有数据和程序升级单元。硬件切换到BOOT状态后重起，即可以方便的通过SIRF公司提供的Sirfflash软件升级和信息数据更新。

本发明将数据库绑定在GPS模块中，通过模块对其进行预处理，可以很大程度上减轻系统负担，增加系统的稳定性。本发明确保精准稳定的GPS定位，具有独有的硬件结构和测距、定向软件算法，在提高产品性能的同时，扩展了整个产品的应用领域。适用于GPS车台监控调度系统，GPS自主导航仪，含GPS功能的移动手机等其它相关领域。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明测定时的示意图。

图3为本发明算法程序的流程框图。

图4～图7为本发明动态测试结果图。

图8为本发明静态测试结果图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1