[发明专利]一种基于GPS、北斗及NB-IoT的多适应性定位系统及方法

说明书

本发明公开一种基于GPS、北斗及NB‑IoT的多适应性定位系统及方法，其中系统包括：一多模定位模块，安装于待定位设备上，其包括北斗模块、GPS模块、2G模块和NB‑IoT模块；一多模天线，安装于待定位设备上，并分别与北斗模块和GPS模块连接；一窄带天线，安装于待定位设备上，并与NB‑IoT模块连接；一2G天线，安装于待定位设备上，并与2G模块连接；一控制系统，安装于待定位设备上，并与多模定位模块连接；一云端服务器，与控制系统连接；一客户端，与云端服务器连接；一实时时钟模块，安装于待定位设备上，并与控制系统连接；一电池模块，安装于待定位设备上，并与控制系统连接。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种基于GPS、北斗及NB-IoT的多适应性定位系统及方法。

背景技术

随着交通运输以及物联网技术的快速发展，人们对与定位的需求越来越大。将定位技术广泛用于交通领域导航，可以促进交通管理的智能化、精细化，大幅提高人们的出行效率，促进自动驾驶等新技术的研发和应用。对车辆以及运动物体定位的技术方法有多种，例如GPS(Global Positioning System，全球定位系统)定位、Glonass(GLOBAL NAVIGATIONSATELLITE SYSTEM)定位、伽利略定位、北斗定位、2G(2-Generation wireless telephonetechnology，第二代手机通信技术)定位、NB-IoT(Narrow Band Internet of Things，窄带物联网)定位和WiFi(无线通信技术)辅助定位等多种方式，而这几种定位方式各有自己的优点和缺点：

GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成，GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。GPS的特点是：不需要sim(Subscriber IdentityModule，用户身份识别模块)卡，也不需要连接网络，只要在户外空旷的地方，基本上随时随地都可以准确定位。但是GPS启动后搜索卫星的时间比较长，一般需要2分钟左右(俗称冷启动)。

Glonass是俄罗斯开发的一套定位系统，原理跟GPS一样，通过卫星进行定位。

伽利略系统是由欧盟主导的新一代民用全球卫星导航系统，由两个地面控制中心和30颗卫星组成，其中27颗为工作卫星，3颗为备用卫星。卫星轨道高度约2.4万公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。

北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航及授时服务，并且具备短报文通信能力，已经初步具备区域导航、定位和授时能力，定位精度为分米、厘米级别，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒。

窄带物联网(NB-IoT)是万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM(Global System for MobileCommunications，全球移动通信系统)网络、UMTS(Universal Mobile TelecommunicationsSystem，通用移动通信系统)网络或LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)，NB-IoT支持待机时间长、对网络连接为较高设备的高效连接，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。