专利名称：Gps定位信息安全传输的方法和系统及gps接收机的制作方法
技术领域：
本发明涉及信息传输的方法和系统，特别是涉及GPS定位信息安 全传输的方法和系统及应用于该系统的一种GPS接收机。
背景技术：
全球定位系统(GPS)已经在民用和军用领域中得到了广泛应用， 如用于定位、导航和其他与定位有关的需求。采用全球卫星定位系统 技术可对移动目标进行精确有效的定位，实际上，GPS广泛应用的基 础是GPS接收机，其接收由GPS卫星发出的GPS信号。GPS接收机在接收到由GPS卫星发出的GPS信号后，可以获得 GPS接收机的位置信息数据，然后，GPS接收机通过相连接的发送模 块和通信网络将该位置信息数据发送给一终端，如中国专利第 99200873.5号所示，该专利揭示一种移动GPS导航监控装置，该装置 包括GPS接收机、电平转换器A、微电脑、电平转换器B与C以及利 用GSM网的短消息业务与监控指挥中心传输数据的无线专用调制解调 器，GPS接收机输出端经电平转换器A与微电脑输入端连接；微电脑 其他输入输出端再经电平转换器B与C，连接利用GSM网与监控指 挥中心传输数据的无线专用调制解调器。然而，上述GPS接收机与其监控指挥中心之间数据信息传输没有 经过加密等数据处理过程，因此GPS接收机与监控指挥中心之间数据 信息传输是不安全的，容易被他人恶意窃取GPS接收机的位置信息和 实施电子欺骗。因此，有必要提供一种可以实现GPS定位信息安全传输的方法和 系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种GPS定位信息安全传输的方法，其可 以实现GPS定位信息在移动端和终端之间的数据信息安全传输。本发明的另一目的在于提供一种GPS定位信息安全传输的系统， 其可以实现GPS定位信息在移动端和终端之间的数据信息安全传输。本发明的又一目的还在于提供一种GPS接收机，其可在数据信息 被发送前对数据信息进行加密。为实现上述目的，本发明提供一种在一个移动端和终端之间实现 GPS定位信息安全传输的方法，所述移动端包括一个GPS接收机，所 述方法包括以下步骤所述GPS接收机接收GPS信号并获得表示所述 移动端所在位置的位置信息数据；获得一个来自所述GPS接收机的芯片识别码；采用所述芯片识别码作为加密密钥对所述位置信息数据进 行加密；传送加密后的位置信息数据；终端接收所述加密后的位置信 息数据；采用所述芯片识别码作为解密密钥对所述加密后的位置信息 数据进行解密；和获得移动端位置信息数据。作为上述方案的改进，该方法还包括以下步骤移动端在对所述 位置信息数据加密前，先压縮所述位置信息数据；以及终端在对所述 加密后的位置信息数据解密后，解压縮所述位置信息数据。本发明还提供一种GPS定位信息安全传输的系统，该系统包括移 动端、通信网络以及终端，移动端包括一个具有芯片识别码的GPS接 收机和一个发送模块，所述GPS接收机接收并处理GPS信号，得到所 述GPS接收机的位置信息数据，并对所述位置信息数据以芯片识别码 为密钥进行加密处理，加密后的位置信息数据由所述发送模块发送出 去；通信网络，用于传输所述加密后的位置信息数据；终端接收加密 后的位置信息数据，对其进行解密，从而获得所述位置信息数据。本发明还提供一种GPS接收机，该GPS接收机具有一个芯片识别 码，包括接收单元、信号处理单元以及加密单元，接收单元用于从GPS 卫星接收GPS信号；信号处理单元用于处理所述接收单元发送来的所 述GPS信号，获得所述GPS接收机的位置信息数据；加密单元对所述 信号处理单元发送来的所述位置信息数据以芯片识别码为密钥进行加 密，并产生加密后的位置信息数据。
与现有技术相比，本发明对移动端的位置信息数据进行压缩和加 密处理后再发送给终端，对移动目标的位置信息等敏感数据进行了压 縮和加密处理，既节省了信息数据的存储空间，又使得信息数据的保 密性和可靠性大为提高。
本发明的其它特性和优点将在以下详细描述并结合图示的说明中 更为明显，其中相同数字表示相同元件，并且其中图1是本发明一个实施例实现GPS定位信息安全传输系统的示意 性结构框图。图2是本发明一个实施例的实现GPS定位信息安全传输方法的移 动端发送数据流程图。图3是本发明一个实施例的实现GPS定位信息安全传输方法的终 端接收数据流程图。
具体实施方式
图1是本发明一个实施例实现GPS定位信息安全传输的系统100 的示意性结构框图。该系统100包括若干个GPS卫星10、移动端20、 通信网络50和终端60，其中移动端20包括GPS接收机30和发送模 块40。GPS接收机30包括一 GPS芯片302，该GPS芯片302则包括接 收卫星信号的接收单元304、与接收单元304连接的信号处理单元306、 与信号处理单元306连接的压縮单元308以及和压縮单元308连接的 加密单元310。终端60包括接收模块602、与接收模块602连接的解 密模块604以及和解密模块604连接的解压縮模块606。 GPS接收机 30和终端60之间的信息传输通过发送模块40和通信网络50来完成。图2是本发明一个实施例的实现GPS定位信息安全传输方法的移 动端发送数据流程图，图3是本发明一个实施例的实现GPS定位信息 安全传输方法的终端接收数据流程图，结合图l、图2和图3所示，本 发明GPS定位信息安全传输过程如下首先，在步骤701， GPS接收
机30的接收单元304接收到卫星10发射的GPS信号，在步骤702， 经过信号处理单元306处理后获得GPS接收机的位置信息数据，然后， 在步骤703,通过压缩单元308将位置信息数据进行压縮，以使数据更 短，便于后续的数据传输，压縮单元308在压縮数据时可以采用已知 的LZMA压縮方式。在步骤704,获得一个加密密钥，GPS接收机30 中的GPS芯片302都具有一个唯一的芯片识别码，其存储在GPS芯片 302的永久性闪存中，该芯片识别码为一个64位长度的数字序列，其 中高16位表示厂商识别码(Vendor ID)，低48位用于识别每一个GPS 芯片，该芯片识别码可以被用作芯片标记。通过GPS接收机30中的加 密单元310将上述芯片识别码作为加密密钥对步骤703中的经过压縮 后的移动端的位置信息数据进行加密。产生所述芯片识别码可以采用 两种方式， 一种方式是由GPS芯片厂商初始提供的用于识别每个GPS 芯片的芯片识别码，另一种方式是GPS用户预先设置一个唯一的用于 识别每个GPS芯片的芯片识别码。所述加密方法可以采用己知的DES 算法(数据加密算法，Data Encryption Standard),如果为了达到更高 的数据安全传输要求，特别是无线数据传输时，则可以采用WPKI的 安全体系架构(Wireless Public Key Infrastructure)。在步骤705, GPS 接收机30通过发送模块40将加密后的位置信息数据发送出去，通过 通信网络50的传输，由终端60接收。请参照图3所示，在步骤706，加密后的位置信息数据被终端60 的接收模块602接收。在步骤707中，终端60通过解密模块604对该 位置信息数据进行解密，解密所采用的解密密钥就是前述在GPS接收 机30中的加密单元310在对位置信息数据加密时所采用的芯片识别 码，该芯片识别码是本发明系统100中移动端20和终端60双方都知 道的密钥。因为每个移动端20都具有一个唯一的芯片识别码，所以终 端60可以通过该芯片识别码来识别每个移动端20。然后，在步骤708 中，解压縮模块606对该位置信息数据进行解压縮。最后，在步骤709 中，获得GPS接收机30的位置信息数据。在本实施例中，通信网络50可以采用己知的GSM、GPRS和CDMA 等通信网络，也可以采用其他已知的通信网络。通信网络可以通过短
消息方式(Short Message Service, SMS)方式或通过发送模块40的串 行接口传输所述加密后的位置信息数据。另外，在本发明的另一个实施例中，系统中的信息数据也可以被 逆向传输，即终端60也可以向移动端20发出信息数据，例如，终端 60可以具有发送模块、压縮模块和加密模块，终端60先通过压縮和加密模块将信息数据经过压縮和加密处理后，再通过发送模块发送，由 通信网络50回传给移动端20，移动端20除了包括GPS接收机外，还 包括接收模块、解密模块和解压縮模块，接收模块接收到终端60发来 的压缩和加密的信息数据后，通过解密模块和解压缩模块对所述信息 数据进行解密和解压縮，以获得终端60发给移动端20的信息数据， 从而实现保密的双工通信方式。其中，力B、解密过程如前一实施例所 述，在此不再赘述。最后所应说明的是以上实施例仅用以说明本发明而非限制，尽 管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员 应当理解，可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的 精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种在移动端和终端之间实现GPS定位信息安全传输的方法，所述移动端包括GPS接收机，其特征在于，所述方法包括以下步骤所述GPS接收机接收GPS信号并获得表示所述移动端所在位置的位置信息数据；获得一个来自所述GPS接收机的芯片识别码；采用所述芯片识别码作为加密密钥对所述位置信息数据进行加密；传送加密后的位置信息数据；终端接收所述加密后的位置信息数据；采用所述芯片识别码作为解密密钥对所述加密后的位置信息数据进行解密；以及获得移动端位置信息数据。
2. 根据权利要求1所述的在移动端和终端之间实现GPS定位信 息安全传输的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤移动端在对所述位置信息数据加密前，先压縮所述位置信息数据；以及终端在对所述加密后的位置信息数据解密后，解压縮所述位置信 息数据。
3. 根据权利要求1所述的在移动端和终端之间实现GPS定位信 息安全传输的方法，其特征在于，所述GPS接收机包括一个GPS芯片， 该GPS芯片具有唯一的可以识别出GPS芯片的所述芯片识别码。
4. 根据权利要求3所述的在移动端和终端之间实现GPS定位信息 安全传输的方法，其特征在于，所述芯片识别码为GPS芯片厂商初始 提供的用于识别每个GPS芯片所固有的芯片识别码或用户预先设置的 用于识别每个GPS芯片的芯片识别码。
5. 根据权利要求1所述的在移动端和终端之间实现GPS定位信息安全传输的方法，其特征在于，所述对位置信息数据加密的步骤采用DES算法或采用WPKI安全体系架构。
6. 根据权利要求1所述的在移动端和终端之间实现GPS定位信 息安全传输的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤-终端在发送终端信息数据给移动端之前先对送终端信息数据进行加密；移动端接收由终端传送来的终端信息数据，并对终端信息数据进 行解密。
7. 根据权利要求1所述的在移动端和终端之间实现GPS定位信息 安全传输的方法，其特征在于，在所述传送加密后的位置信息数据的 步骤中，通过短消息方式传输所述加密的位置信息数据。
8. —种GPS定位信息安全传输的系统，其特征在于，包括 移动端，其包括一个具有芯片识别码的GPS接收机和一个发送模块，所述GPS接收机接收并处理GPS信号，得到所述GPS接收机的 位置信息数据，并对所述位置信息数据以芯片识别码为密钥进行加密 处理，加密后的位置信息数据由所述发送模块发送出去；通信网络，用于传输所述加密后的位置信息数据；以及 终端，其接收加密后的位置信息数据，对其进行解密，从而获得 所述位置信息数据。
9. 根据权利要求8所述的GPS定位信息安全传输的系统，其特征 在于，所述GPS接收机包括接收单元，用于从GPS卫星接收GPS信号； 信号处理单元，用于处理所述接收单元发送来的所述GPS信号， 获得所述GPS接收机的位置信息数据；和加密单元，对所述信号处理单元发送来的所述位置信息数据以芯 片识别码为密钥进行加密，并产生加密后的位置信息数据。
10. 根据权利要求8所述的GPS定位信息安全传输的系统，其特 征在于，所述终端包括-接收模块，用于接收来自通信网络的加密位置信息数据；和 解密模块，采用所述芯片识别码作为解密密钥，对所述接收模块 发送来的加密的位置信息数据进行解密，从而获得所述位置信息数据。
11. 根据权利要求8-10之一所述的GPS定位信息安全传输的系 统，其特征在于，所述芯片识别码为GPS芯片厂商初始提供的用于识 别每个GPS芯片所固有的芯片识别码或用户预先设置的用于识别每个 GPS芯片的芯片识别码。
12. 根据权利要求8-10之一所述的GPS定位信息安全传输的系统，其特征在于，所述发送模块包括用于传送加密后的位置信息数据 的串行接口。
13. 根据权利要求9所述的GPS定位信息安全传输的系统，其特 征在于，所述GPS接收机还包括压縮单元，其对所述信号处理单元发 送来的位置信息数据进行压缩，将压縮后的位置信息数据发送给所述 加密单元；所述终端还包括解压縮模块，其对所述解密模块发送来的 解密后的位置信息数据进行解压縮，获得所述位置信息数据。
14. 根据权利要求8-10之一所述的GPS定位信息安全传输的系统， 其特征在于，所述终端还包括一发送模块，用于发送终端信息数据； 所述移动端还包括一接收模块，用于接收由终端传送来的终端信息数据。
15. 根据权利要求14所述的GPS定位信息安全传输的系统，其 特征在于，所述终端还包括加密模块，用于加密终端信息数据，并通过所述发送模块发送出去；所述移动端还包括一解密模块，用于解密 由所述接收模块接收到的终端传送来的加密终端信息数据。
16. 根据权利要求14所述的GPS定位信息安全传输的系统，其特 征在于，所述终端还包括压縮模块，用于压縮终端信息数据，并通过 所述发送模块发送出去；所述移动端还包括一解压縮模块，用于解压 縮由所述接收模块接收到的终端传送来的压縮终端信息数据。
17. —种GPS接收机，其特征在于，所述GPS接收机具有一个芯 片识别码，该GPS接收机包括接收单元，用于从GPS卫星接收GPS信号； 信号处理单元，用于处理所述接收单元发送来的所述GPS信号， 获得所述GPS接收机的位置信息数据；和加密单元，对所述信号处理单元发送来的所述位置信息数据以芯 片识别码为密钥进行加密，并产生加密后的位置信息数据。
18. 根据权利要求17所述的GPS接收机，其特征在于，所述GPS 接收机还包括压縮单元，其对所述信号处理单元发送来的位置信息数 据进行压縮，将压縮后的位置信息数据发送给所述加密单元。
全文摘要
本发明公开一种用于移动端和终端之间的GPS定位信息安全传输的方法和系统及GPS接收机，所述移动端包括GPS接收机。所述方法包括以下步骤移动端的GPS接收机从卫星获得一个表示移动端所在位置的位置信息数据；获得一个来自GPS接收机的芯片识别码；采用所述芯片识别码作为加密密钥对所述位置信息数据进行加密；传送加密后的位置信息数据；终端接收所述加密后的位置信息数据；采用所述芯片识别码作为解密密钥对所述加密后的位置信息数据进行解密；和获得移动端位置信息数据。在移动端和终端利用同一个芯片识别码对移动端位置信息数据进行加密和解密处理，从而实现移动端和终端之间数据信息的安全传输。
文档编号G01S19/13GK101153910SQ20061014109
公开日2008年4月2日 申请日期2006年9月29日 优先权日2006年9月29日
发明者程 李, 钱华锋, 黄海权 申请人:凹凸科技(中国)有限公司