專利名稱：Gps信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車載便攜式導(dǎo)航儀的定位輔助裝置，尤其涉及一種GPS 信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置。
背景技術(shù)：
目前車載便攜式導(dǎo)航儀(以下簡(jiǎn)稱導(dǎo)航儀)是接收GPS (全球定位系 統(tǒng))衛(wèi)星信號(hào)，進(jìn)行精確地理位置定位，配合使用導(dǎo)航地圖，提供行駛路 線規(guī)劃和行駛過程導(dǎo)航的專業(yè)裝置。GPS衛(wèi)星定位雖然定位精度較高，但 必須是在導(dǎo)航儀能夠接收到多顆GPS衛(wèi)星信號(hào)的前提下，才可以進(jìn)行定 位。當(dāng)信號(hào)消失狀態(tài)到信號(hào)重新捕獲(例如，車輛從車庫(kù)出來)需要一定 時(shí)間后才能進(jìn)行定位；或者當(dāng)導(dǎo)航儀處于車子的后座位置，由于車廂頂部 的鋼板遮擋，GPS信號(hào)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如在前座時(shí)信號(hào)強(qiáng)，往往不能定位，給使用 導(dǎo)航儀用戶帶來不便；或者當(dāng)處于隧道和高架路下，GPS信號(hào)微弱也不能 進(jìn)行定位。
200520063471.3公開了 一種GPS信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)裝置,包括用于接收GPS信 號(hào)的信號(hào)接收模塊、信號(hào)放大模塊以及信號(hào)發(fā)射模塊,所述信號(hào)放大模塊的 輸入端和輸出端分別與信號(hào)接收模塊和信號(hào)發(fā)射模塊連接，所述信號(hào)放大 模塊包括低噪聲放大子模塊和功率放大子模塊,所述低噪聲放大子模塊的 輸入端與信號(hào)接收模塊連接、輸出端與功率放大子模塊的輸入端連接,所述 功率放大子模塊的輸出端與信號(hào)發(fā)射模塊連接。
該專利公開的GPS信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)裝置僅4又是對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，不對(duì)信號(hào) 進(jìn)行任何處理，由于一般的GPS導(dǎo)航儀也安裝有接收模塊，所以在信號(hào) 微弱的區(qū)域(如汽車行使到車庫(kù)出口或隧道出口 )，導(dǎo)航儀有可能接收到 兩個(gè)GPS信號(hào)，有可能存在信號(hào)的干擾；或者當(dāng)上述轉(zhuǎn)發(fā)裝置安裝在較 長(zhǎng)的隧道時(shí)，該轉(zhuǎn)發(fā)裝置要接收信號(hào)，只能將天線安裝在隧道口的位置， 所以僅僅導(dǎo)航儀只能接收到一個(gè)位置的信號(hào)，存在較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，解決了現(xiàn)有信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)裝置使 用時(shí)出現(xiàn)信號(hào)干擾等問題。
一種GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于，包括
GPS接收模塊在GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置可移動(dòng)時(shí)，用于接收動(dòng)態(tài)的GPS 衛(wèi)星信號(hào)并進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)后的信號(hào)輸出到微控制器；
存儲(chǔ)模塊在GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置固定安裝時(shí)，用于存儲(chǔ)GPS信息轉(zhuǎn) 發(fā)裝置的固定地理位置信息；
微控制器用于讀取存儲(chǔ)模塊中的固定地理位置信息或處理GPS接 收模塊送來的解調(diào)后的GPS衛(wèi)星信號(hào)，提取得到GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的動(dòng) 態(tài)地理位置信息，并控制無線發(fā)射電路將固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位 置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀；
無線發(fā)射電路用于將微控制器送來的固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理 位置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀。
所述的固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息為GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置 所在位置的經(jīng)緯度和海拔。
所述微控制器控制無線發(fā)射電路發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔為一在0.5 ~ 1.5 秒之間的隨機(jī)數(shù)字，可以避免多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)出的信號(hào)干擾。
本發(fā)明GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置可以安裝在汽車頂部使用，也可固定安裝 在無信號(hào)或者信號(hào)微弱的區(qū)域使用，當(dāng)安裝在汽車頂部時(shí)，可以僅啟用 GPS接收模塊，關(guān)閉存儲(chǔ)模塊；當(dāng)固定安裝時(shí)，可以僅啟用存儲(chǔ)模塊，關(guān) 閉GPS接收模塊，使用切換較為方便。
在本發(fā)明裝置固定安裝時(shí)，微控制器控制距離較近的兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)裝置 (如在隧道中相鄰的兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)裝置)發(fā)送的頻率不同，可以避免信號(hào)干擾， 在本發(fā)明裝置安裝在車頂時(shí)，微控制器將控制其發(fā)送信號(hào)的頻率不同于固 定安裝的轉(zhuǎn)發(fā)裝置的信號(hào)發(fā)送頻率，避免信號(hào)沖突。
本發(fā)明轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)送的是轉(zhuǎn)發(fā)裝置所在位置的地理位置信息，即使在 車載導(dǎo)航儀含有GPS接收模塊，因?yàn)榈乩砦恢眯畔⒑虶PS衛(wèi)星信號(hào)是不 同頻率的信號(hào)，不會(huì)存在干擾問題。
本發(fā)明轉(zhuǎn)發(fā)裝置固定安裝在隧道中時(shí)，可以間隔一定距離"i殳置多個(gè)， 如此汽車在行使過程當(dāng)中，車頂?shù)霓D(zhuǎn)發(fā)裝置不能接收到任何信號(hào)，但是能在間隔一定距離之后收到固定安裝在隧道中轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)送的信號(hào)，導(dǎo)航的 誤差較小。


圖1為本發(fā)明GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置工作原理框圖2為本發(fā)明GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)框圖3為接收本發(fā)明轉(zhuǎn)發(fā)裝置信息的接收裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示， 一種GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，該裝置安裝在車頂或者GPS 衛(wèi)星信號(hào)微弱區(qū)域或者無法收到GPS衛(wèi)星信號(hào)的區(qū)域，以便車載導(dǎo)航儀 繼續(xù)行使其導(dǎo)航功能，包括以下幾個(gè)組成部分
GPS接收模塊GPS接收模塊采用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)GPS接收模塊(例如 選用浙江正原電氣股份有限公司的GA613 ),該模塊是一個(gè)啟用可選組件， 當(dāng)GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置安裝在車輛上時(shí)， 一般是安裝在車輛頂部，此時(shí)即 轉(zhuǎn)發(fā)裝置可以移動(dòng)，啟用GPS接收模塊。GPS接收模塊接收動(dòng)態(tài)的GPS 衛(wèi)星信號(hào)并進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)后的信號(hào)輸出到纟敬控制器。
存儲(chǔ)模塊該模塊也是一個(gè)啟用可選組件，當(dāng)GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置固 定安裝在GPS衛(wèi)星信號(hào)微弱或無法接收到GPS衛(wèi)星信號(hào)的區(qū)域時(shí)，存儲(chǔ) 模塊啟用。存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)有GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置所在位置的固定地理位 置信息，當(dāng)然此時(shí)是不啟用GPS接收才莫塊的。
微控制器由一個(gè)低功耗的單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成，采用Atmel公司的 AT32UC3B單片機(jī)。能讀取存儲(chǔ)模塊中給定的固定地理位置信息或處理 GPS接收模塊送來的經(jīng)解調(diào)的GPS衛(wèi)星信號(hào)，提取得到GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝 置所在位置的動(dòng)態(tài)地理位置信息。
微控制器將固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息送到無線發(fā)射電 路，并控制無線發(fā)射電路進(jìn)行發(fā)射；賴:控制器控制無線發(fā)射電路進(jìn)行發(fā)射 的發(fā)射時(shí)間間隔是一個(gè)在0.5秒~ 1.5秒之間的隨機(jī)數(shù)字。
無線發(fā)射電路用于將微控制器送來的固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理 位置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀。
當(dāng)上述GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置安裝在車頂時(shí)，其發(fā)送的是轉(zhuǎn)發(fā)裝置的動(dòng)
5態(tài)地理位置信息，即轉(zhuǎn)發(fā)裝置在移動(dòng)過程當(dāng)中瞬間的地理位置信息，上述 的地理位置是指轉(zhuǎn)發(fā)裝置所在位置的經(jīng)瑋度和海拔，該轉(zhuǎn)發(fā)裝置的信息發(fā) 送頻率要不同于固定在附近的轉(zhuǎn)發(fā)裝置的信息發(fā)送頻率。
當(dāng)上述GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置固定安裝在車庫(kù)、高架橋、隧道等信號(hào)微 弱或無法接收信號(hào)的區(qū)域時(shí)，因?yàn)樯鲜鰠^(qū)域空間較大，所以有可能要設(shè)置 多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)裝置，因?yàn)榫嚯x較近的轉(zhuǎn)發(fā)裝置發(fā)送的信息可能相互干擾，所以 需要通過纟敖控制器控制轉(zhuǎn)發(fā)裝置的信息發(fā)送功率，限制其發(fā)送距離，控制 在5米之內(nèi)，而且相鄰的兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)裝置的信息發(fā)送頻率要設(shè)置成不同，保 證車載導(dǎo)航儀只能接收到其中一個(gè)信號(hào)，避免信號(hào)干擾。
如圖3所示， 一種對(duì)應(yīng)于上述GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的GPS信息接收裝 置，包括一接收模塊和一處理模塊。接收模塊用于接收GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝 置轉(zhuǎn)發(fā)過來的地理位置信息，在同一個(gè)地點(diǎn)接收到多個(gè)GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝 置轉(zhuǎn)發(fā)的多路地理位置信息時(shí)，處理模塊作出仲裁，選擇其中一路地理位 置信息。當(dāng)GPS信息接收裝置本身的GPS衛(wèi)星信號(hào)比較強(qiáng)的情況下，不 使用GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置轉(zhuǎn)發(fā)過來的無線信號(hào)，當(dāng)本身的GPS信號(hào)比較微 弱的情況下，選擇最強(qiáng)的一路GPS信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)裝置轉(zhuǎn)發(fā)的無線信號(hào)。
權(quán)利要求
1. 一種GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于，包括GPS接收模塊在GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置可移動(dòng)時(shí)，用于接收動(dòng)態(tài)的GPS衛(wèi)星信號(hào)并進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)后的信號(hào)輸出到微控制器；存儲(chǔ)模塊在GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置固定安裝時(shí)，用于存儲(chǔ)GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的固定地理位置信息；微控制器用于讀取存儲(chǔ)模塊中的固定地理位置信息或處理GPS接收模塊送來的解調(diào)后的GPS衛(wèi)星信號(hào)，提取得到GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的動(dòng)態(tài)地理位置信息，并控制無線發(fā)射電路將固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀；無線發(fā)射電路用于將微控制器送來的固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于所述的 固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息為GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置所在位置的 經(jīng)綷度和海拔。
3. 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，其特征在于所述微 控制器控制無線發(fā)射電路發(fā)射信號(hào)的時(shí)間間隔為一在0.5 ~ 1.5秒之間的隨 機(jī)數(shù)字。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置，包括用于接收動(dòng)態(tài)的GPS衛(wèi)星信號(hào)并進(jìn)行解調(diào)，將解調(diào)后的信號(hào)輸出到微控制器的GPS接收模塊；用于存儲(chǔ)GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的固定地理位置信息的存儲(chǔ)模塊；用于讀取存儲(chǔ)模塊中的固定地理位置信息或處理GPS接收模塊送來的解調(diào)后的GPS衛(wèi)星信號(hào)，提取得到GPS信息轉(zhuǎn)發(fā)裝置的動(dòng)態(tài)地理位置信息，并控制無線發(fā)射電路將固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀的微控制器；用于將微控制器送來的固定地理位置信息或動(dòng)態(tài)地理位置信息發(fā)射至導(dǎo)航儀的無線發(fā)射電路。本發(fā)明轉(zhuǎn)發(fā)裝置可有效避免信號(hào)干擾，使用方便。
文檔編號(hào)G01S5/02GK101477190SQ200910095559
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者進(jìn) 俞, 呂新潮, 蔡少波, 高明裕 申請(qǐng)人:浙江新濤電子機(jī)械股份有限公司