[实用新型]一种基于可见光辅助GPS定位的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及GPS定位装置，特别是一种基于可见光辅助GPS定位的装置。

背景技术

GNSS(Global Navigation Satellite System，全球卫星导航系统)已经在全世界范围内得到了广泛的应用，但是当GNSS接收机工作在室内,密集城区等各种信号条件恶劣的复杂信道环境中时, GNSS信号功率由于受到各种穿透损耗会受到严重衰减，信号幅度和相位也会受到多径衰落的影响变化剧烈，接收信噪比将会严重恶化，普通的GNSS接收机将难以正确的捕获和跟踪导航卫星信号。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种基于可见光辅助GPS定位的装置，本实用新型通过光辅助定位来捕获有效GPS信号，利用可见光的发射和接收装置来完成对GNSS信号到光信号的转换并最终恢复出导航信号原始数据到达接收机以完成辅助定位的装置。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本实用新型提出的一种基于可见光辅助GPS定位的装置，包括GPS信号捕获模块、可见光发射装置、可见光接收装置和接收机；其中，GPS信号捕获模块、可见光发射装置、可见光接收装置、接收机依次顺序连接。

作为本实用新型的一种基于可见光辅助GPS定位的装置进一步优化的方案，所述可见光发射装置包括编码控制模块、驱动模块、LED模块、第一抗扰光学模块；其中，编码控制模块、驱动模块、LED模块、第一抗扰光学模块依次顺序连接。

作为本实用新型的一种基于可见光辅助GPS定位的装置进一步优化的方案，所述可见光接收装置包括第二抗扰光学模块、光电检测模块、解码控制模块；其中，第二抗扰光学模块、光电检测模块、解码控制模块依次顺序连接。

作为本实用新型的一种基于可见光辅助GPS定位的装置进一步优化的方案，所述解码控制模块为单片机。

作为本实用新型的一种基于可见光辅助GPS定位的装置进一步优化的方案，所述单片机为AT89S51单片机。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）通过可见光辅助可以方便快捷的在弱信号环境下进行准确定位，这种装置相对于受多径效应和环境变化等影响以及精度低、成本高等问题的技术更加有效、简便；

（2）利用可见光辅助定位将GPS信号与光信号之间进行转换以光信号为中间桥梁可以有效的保留GPS信号原始数据以达到定位的准确性提高精度；

（3）利用可见光辅助定位不需要复杂精密的仪器从而可以减少使用成本更加简便；

（4）本实用新型通过光辅助定位来捕获有效GPS信号（GPS信号的数据产生、采集及配套的解算工具等都有成熟的模块），利用可见光的发射和接收装置来完成对GNSS信号到光信号的转换并最终恢复出导航信号原始数据到达接收机以完成辅助定位的装置。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是可见光发射装置示意图。

图3是可见光接收装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示是本实用新型的结构示意图，一种基于可见光辅助GPS定位的装置，包括GPS信号捕获模块、可见光发射装置、可见光接收装置和接收机；其中，GPS信号捕获模块、可见光发射装置、可见光接收装置、接收机依次顺序连接。

GPS信号捕获模块对导航信号进行捕获得到原始数据，原始数据经过可见光发射装置完成原始数据到光信号的转换，再经可见光接收装置恢复出原始数据，最终到达接收机实现目标辅助定位。

  GPS信号捕获模块:可获取载波信号、伪随机测距码（C/A码和P码）和导航电文（D码）三种信号。信号的基准时钟频率为f=1.023MHz,所需的各种频率利用频率综合器产生。

  可见光发射装置:实现对获取的GPS信号原始数据通过编码和调制将获取的原始数据转换为光信号发射出去。

  可见光接收装置：实现对可见光发射装置发出的光信号进行解码和解调恢复出光信号所携带的GPS信号原始数据并发送到接收机。

  接收机：可利用普通接收机来进行对原始数据的分析以实现定位。

图2是可见光发射装置示意图，所述可见光发射装置包括编码控制模块、驱动模块、LED模块、第一抗扰光学模块；其中，编码控制模块、驱动模块、LED模块、第一抗扰光学模块依次顺序连接。