Gps串行接口数据分路器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种GPS串行接口数据分路器，所述GPS串行接口数据分路器包括：GPS天线、与所述GPS天线连接的GPS模块、与所述GPS模块连接的GPS数据处理模块及与所述GPS数据处理模块连接的多串口扩展模块，其中，所述GPS天线用以接收GPS射频信号；所述GPS模块对接收到的GPS射频信号进行解码，并输出解码信息；所述GPS数据处理模块对解码信息按需进行编排，并将编排好的信息输出到多串口扩展模块。通过本发明提供的GPS串行接口数据分路器，各终端设备能够共用GPS系统，节省了GPS系统的开支，提高了经济效益。
【专利说明】GPS串行接口数据分路器
【技术领域】
[0001]本发明涉及定位系统【技术领域】，特别涉及一种GPS串行接口数据分路器。
【背景技术】
[0002]自20世纪90年代，GPS系统(Global Positioning System,全球定位系统)向全世界免费开放以来，已广泛应用于导航、交通、大地测量、精确授时等与位置、速度、时间相关的领域中。可以说，GPS系统是目前最先进、应用最广泛的卫星导航定位系统，具有非常好的市场前景。
[0003]GPS星群由24颗或更多人造卫星组成，它们分别位于6个轨道平面内，高度大约是12550英里。这些人造卫星通过星载的原子钟进行同步，不断地以L波段上的两个频率来传送测距信号、它们当前的时间以及轨道动态，这两个频率分别被称为LI (1575.42MHz)和L2 (1227.6MHz)。民用GPS通常只使用LI波段，而勘测与军事用途则需要同时使用LI和L2波段。
[0004]通过GPS位置解算可以得到当前的纬度、经度和高度，误差在5m以内(仅使用LI波段)，而定时则精确到IOns以内。GPS接收器以标准格式输出人造卫星的信息和时间/位置解，其中NMEA0183规范是最常见的格式定义。这些规范所定义的语句包括了可见人造卫星、人造卫星信号强度、GPS或UTC时间解和位置解。制造商也可以自定义语句，以便用定制的格式来输出数据或者提供对自家GPS接收器特殊功能的访问。
[0005]目前，GPS系统在众多终端设备上得到应用，而且常常出现在同一应用场点环境下，多个终端设备由于数据接口的不一致，而分别使用各自携带的GPS系统。各个终端设备之间无法共用GPS系统，造成资源的极大浪费。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种GPS串行接口数据分路器，以解决现有技术中，各个终端设备之间无法共用GPS系统，造成资源极大浪费的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供一种GPS串行接口数据分路器，所述GPS串行接口数据分路器包括=GPS天线、与所述GPS天线连接的GPS模块、与所述GPS模块连接的GPS数据处理模块及与所述GPS数据处理模块连接的多串口扩展模块，其中，
[0008]所述GPS天线用以接收GPS射频信号；
[0009]所述GPS模块对接收到的GPS射频信号进行解码，并输出解码信息；
[0010]所述GPS数据处理模块对解码信息按需进行编排，并将编排好的信息输出到多串口扩展|旲块。
[0011]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS模块对接收到的GPS射频信号进行解码后得到纬度、经度、高度、速度、日期、时间、航向和/或卫星状况信息。
[0012]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS模块输出的解码信息的格式为 GGA、GLL、GSA、GSV, RMC 和 / 或 VTG。[0013]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS模块能够根据所述GPS数据处理模块的请求发送定制数据格式的解码信息。
[0014]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS模块能够根据所述GPS数据处理模块的请求按特定时间间隔发送解码信息。
[0015]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS数据处理模块对解码信息按需进行编排包括:按需设定信息格式、内容和/或波特率。
[0016]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS模块通过TTL串口与所述GPS数据处理模块连接。
[0017]可选的，在所述的GPS串行接口数据分路器中，所述GPS数据处理模块通过数据和控制总线接口与所述多串口扩展模块连接。
[0018]通过本发明提供的GPS串行接口数据分路器，各终端设备能够共用GPS系统，节省了 GPS系统的开支，提高了经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例的GPS串行接口数据分路器的结构示意图；
[0020]图2是本发明实施例的GPS串行接口数据分路器的业务流程处理图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本发明提出的GPS串行接口数据分路器作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0022]请参考图1，其为本发明实施例的GPS串行接口数据分路器的结构示意图。如图1所示，所述GPS串行接口数据分路器I包括:GPS天线10、与所述GPS天线10连接的GPS模块11、与所述GPS模块11连接的GPS数据处理模块12及与所述GPS数据处理模块12连接的多串口扩展模块13，其中，
[0023]所述GPS天线10用以接收GPS射频信号；
[0024]所述GPS模块11对接收到的GPS射频信号进行解码，并输出解码信息；
[0025]所述GPS数据处理模块12对解码信息按需进行编排，并将编排好的信息输出到多串口扩展模块13。
[0026]在本实施例中，所述GPS模块11通过TTL串口与所述GPS数据处理模块12连接；所述GPS数据处理模块12通过数据和控制总线接口与所述多串口扩展模块13连接。
[0027]在本实施例中，所述GPS模块11可以由RF射频芯片、基带芯片和核心解码CPU组成，以完成对于GPS射频信号的解码。具体的，所述GPS模块11根据接收到的多个卫星传输的参数进行计算，得到关于纬度、经度、高度、速度、日期、时间、航向和/或卫星状况等解码信息。然后将解码信息串行输出到GPS数据处理模块12，其输出数据为ASCII编码，内容包含了纬度、经度、高度、速度、日期、时间、航向和/或卫星状况等解码信息。输出数据格式采用NMEA-0183通信标准，常用语句为6种，包括GGA、GLL、GSA、GSV、RMC及VTG。
[0028]进一步的，在本实施例中，所述GPS模块11能够根据所述GPS数据处理模块12的请求发送定制数据格式的解码信息；所述GPS模块11还能够根据所述GPS数据处理模块12的请求按特定时间间隔发送解码信息。例如，所述GPS模块11根据所述GPS数据处理模块12的请求每隔若干毫秒发送某一特定NMEA语句。由此，可提高对于GPS系统的利用效率。
[0029]在本实施例中，所述GPS数据处理模块12可采用单片机，可以根据不同的应用需要，编程控制来自GPS模块11的串行数据格式以及发送时间间隔，并实时对数据进行再加工处理，即可以按需设定信息格式、内容和/或波特率。在根据预先定义的串口配置参数(可以符合NMEA-0183通信规范，也可以自定义数据格式)，重新设定来自GPS模块11的解码信息的信息格式、内容和/或波特率后，通过数据和控制总线接口发送到多串口扩展模块13，接着，外部终端设备可通过与多串口扩展模块13上的串行接口 O1、串行接口 02……或者串行接口 N连接，以获取GPS数据，从而实现对于GPS系统的共用，提高了资源利用率。
[0030]在本实施例中，多串口扩展模块13是一种可分配多个串行接口供不同外部终端设备应用连接的芯片，每个外部终端设备可以通过它与GPS数据处理模块12进行通信，并由GPS数据处理模块12单独控制每个串行接口的波特率、数据格式等参数。多串口扩展模块13灵活的增加了与串行接口连接的终端设备数量，使得多个需要应用GPS系统的终端设备可以共享一套GPS系统。
[0031]在本实施例中，进一步的，还提供了 GPS串行接口数据分路器的业务流程。具体的，请参考图2，其为本发明实施例的GPS串行接口数据分路器的业务流程处理图。如图2所示，GPS串行接口数据分路器I开始运行后，首先通过GPS天线10获取GPS射频信号；接着，将GPS射频信号提供给GPS模块11进行解码，得到内容为经度、纬度、高度、时间等的解码信息；然后，将解码信息提供给GPS数据处理模块12，针对得到 的解码信息，GPS数据处理模块12可进一步向GPS模块11提出格式、时间间隔等要求，以控制GPS模块11的输出格式、时间间隔，也可按照既定的输出格式提供给多串口扩展模块13，还可对GPS数据进行加工重组，得到终端设备需要的数据，并将处理后的数据提供给多串口扩展模块13，通过多串口扩展模块13输出到各外部终端设备。
[0032]综上可见，通过本实施例提供的GPS串行接口数据分路器，各终端设备能够共用GPS系统，节省了 GPS系统的开支，提高了经济效益。
[0033]上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【权利要求】
1.一种GPS串行接口数据分路器，其特征在于，包括:GPS天线、与所述GPS天线连接的GPS模块、与所述GPS模块连接的GPS数据处理模块及与所述GPS数据处理模块连接的多串口扩展模块，其中， 所述GPS天线用以接收GPS射频信号； 所述GPS模块对接收到的GPS射频信号进行解码，并输出解码信息； 所述GPS数据处理模块对解码信息按需进行编排，并将编排好的信息输出到多串口扩展模块。
2.如权利要求1所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS模块对接收到的GPS射频信号进行解码后得到纬度、经度、高度、速度、日期、时间、航向和/或卫星状况信肩、O
3.如权利要求2所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS模块输出的解码信息的格式为GGA、GLL、GSA、GSV、RMC和/或VTG。
4.如权利要求2所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS模块能够根据所述GPS数据处理模块的请求发送定制数据格式的解码信息。
5.如权利要求2所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS模块能够根据所述GPS数据处理模块的请求按特定时间间隔发送解码信息。
6.如权利要求1所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS数据处理模块对解码信息按需进行编排包括:按需设定信息格式、内容和/或波特率。
7.如权利要求1所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS模块通过TTL串口与所述GPS数据处理模块连接。
8.如权利要求1所述的GPS串行接口数据分路器，其特征在于，所述GPS数据处理模块通过数据和控制总线接口与所述多串口扩展模块连接。
【文档编号】G01S19/37GK103439723SQ201310363327
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】陈琦, 马君, 叶旭昇, 唐天超, 王玉荣, 徐驰 申请人:电信科学技术第一研究所, 上海飞利通信科技实业总公司