专利名称：一种传送gps数据的编码方法
技术领域：
本实发明涉及到编码方法的领域，尤其涉及一种传送GPS数据的编码方法。
背景技术：
目前，将卫星定位数据回传给服务中心一般使用的是GPS数据通信系统， 首先将数据回传给服务中心并使用传统的GPS数据编码方法进行编码，然后经 过分组再将每一组定位的信息不加处理的再回传给服务中心，大概是每次100 字节左右，如果每5秒钟一个取样点则每个月要60兆字节左右，按照移动公司 的现行收费标准，用户在数据传输方面的开销就要几十圆人民币，费用较高。 由于无线通信系统中的数据传输可靠性低、数据传输的速率低、数据传输的成 本高，使得该项应用在某些方面不能普及，尤其在个人定位的需求上。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种传送GPS数据的编码方法，旨在解决 现有技术中使用普通的GPS数据编码方法编码的数据，传输可靠性低、数据传 输的速率低、数据传输成本高的问题。
为了解决上述的技术问题，本实发明采用如下技术方案
一种传送GPS数据的编码方法，包括以下步骤
a) 定义的BCDG编码，包括BCD码中的0 ~ 9个数值字符和BCD编码 之外六个状态A F进行定义的控制字符，所述控制字符为空字符、 第一备用字符、正值符、负值符、第二备用字符和起止符；
b) 对按照BCDG编码的卫星传输数据按照编码规则进行编码。 进一步的，所述的编码规则包括
a)数据传输使用改进型BCDG码传输，每个BCDG码由4位二进制组成，传输次序由j氐位向高位传输；
b) 数据传输中所有传输的数值按十进制整数处理，省略小数点标志位， 接收者根据事先约定的权值在处理前将小数点补加上；
c) 数据传输以帧为最大传输单元，每帧由N个数据组组成由起止符FF 分隔，每个数据组由N个数据项组成由起止符分隔，每个数据项由 N个字符组成由数值符号分隔或根据约定长度自行分隔；
d) 在简约方式的数据传输中，当数据组或数据项为空时或数据为0或数 据无变化，利用BCDG编码中的空字符填充；
e) 在简约方式的数据传输中，主要传输有效的GPS数据，当接受中发 现为无效的GPS数据，利用BCDG编码中的空字符填充；
f) 当数据帧发送出现奇数位的情况下，最后利用起止符填充；
g) 在二进制信息的传输中，用户主要是利用这种方式传输必要的数据信 息、文字信息等数据格式由用户自行定义；
h) 当数据在接收后出现结构性错误，本系统原则上放弃。在有必要的情 况下，每帧数据的最后增加两个字节的校验位。
再进一步的，所述校验位采用累加和的方法。
更进一步的，所述数据的长度不超过200字节。
又进一步的，所述数据每帧传输20~60组位置信息。
进一步的，所述凄t据每帧传输的间隔时间为3 ~ 30秒。
本发明的传送GPS数据的编码方法，由于采用了 BCDG编码和相应的编 码规则，可以提高数据传送的可靠性、提高数据传输的速率并P争低数据传输成 本。
图1是本发明具体实施方式
的BCDG代码表。
具体实施例方式
本具体实施方式
的一种传送GPS数据的编码方法主要包括两个步骤
a) 定义的BCDG编码，包括BCD码中的0 9个数值字符和BCD编码 之外六个状态A F进行定义的控制字符，所述控制字符为空字符、 第一备用字符、正值符、负值符、第二备用字符和起止符；
b) 对按照BCDG编码的卫星传输数据按照编码规则进行编码。用户的卫星定位终端将卫星传送的数据经本具体实施方式
的编码定义和编 码规则处理后，通过无线传输信道回传给数据处理中心，数据处理中心将该数 据利用本具体实施方式
的编码规则将数据回原，然后根据需求进行处理，最终 实现通信。
其中，BCDG编码表如图l所示，每个BCDG码由4位二进制組成，所标 示的字符包括数值字符和控制字符，其中数字字符由0 9组成,控制字符由A F 六个组成。其中A是空字符，B是第一备用字符，C是正值符，D是负值符， E是第二备用字符，F是起止符。
筒约数据传输协议是以帧位单位传输的，每帧由N个数据组组成，每个数 据组由N个数据项组成，每个数据项由简约数据传输协议定义的BCDG码组成， 每个BCDG码由4位二进制数組成。
简约数据传输协议下，数据的格式为普通的二进制信息的数据定义如下 FFIMEIFUSERFPASSWORDFSTATEFTYPEFUTCFINTERVALFLENGTH,，,DATA，,DATA FF
其对应的数据定义说明为 IMEI-15位组成的终端识别码。
USER-ll位组成的用户名， 一般定义为终端的SIM卡号。 PASSW0RD-4位组成的终端密码。
STATE-1位组成的终端的工作状态，最多表示10种，由用户自定义。 TYPE-1位组成的数据方式位。-O表明数据的格式为普通的二进制信息。 LENGTH-2个字节组成用户的后续数据长度信息，不包含此字节在内。 DATA,，,，,DATA-二进制组成的用户数据信息。
简约数据传输协议下，数据的格式为简约型GPS数据信息的数据定义如
下
FFIMEIFUSERFPASSWORDFSTATEFTYPEFUTCFINTERVALFMARKFCELLFLATIFLON GIFSPEEDFCOURSEF+/-LATIVAR+/-LONGVAR+/-SPEEDVAR+/-COURSEVAR, ， ，,，,,，,,, ,, ,,,,,，，,F+/-LATIVAR+/-LONGVAR+/-SPEEDVAR+/-COURSEVARFF
其对应的数据定义说明为 IMEI-15位组成的终端识别码。USER-ll位组成的用户名， 一般定义为终端的SIM卡号。 PASSWORD-4位组成的终端密码。
STATE-1位组成的终端的工作状态，最多表示10种，由用户自定义。 TYPE-1位组成的数据方式位。=1表明数据是简约型GPS数据信息。 UTC-12位组成的格林威治的时间，年、月、日、时、分、秒，每项两位。 INTERVAL-2位组成的时间间隔秒数，表示范围1秒-99秒。 MARK-1位组成的标识位0-东经，1=西经。 CELL-10至30位组成的移动公司相对应的基站ID数据。 LATI-9位组成的无小数点的GPS绵度信息。 LONG-9位组成的无小数点的GPS经度信息。 SPEE-4位组成的GPS速度信息。 COURSE-3位组成的GPS航向信息 +/-1^11^放-带符号的可变长度0 8绵度变量信息。 +/-1^^0￥^-带符号的可变长度GPS经度变量信息。 +/-8 ￡￡0￥放-带符号的可变长度GPS速度变量信息。
+/-<:01;1^￡￥放-带符号的可变长度gps航向变量信息。
采用的编码规则包括
a) 数据传输使用改进型BCDG码传输，每个BCDG码由4位二进制组 成，传输次序由低位向高位传输；
b) 数据传输中所有传输的数值按十进制整数处理，省略小数点标志位， 接收者根据事先约定的权值在处理前将小数点补加上；
c) 数据传输以帧为最大传输单元，每帧由N个数据组组成由起止符FF 分隔，每个数据组由N个数据项组成由F分隔，每个数据项由N个 字符组成由数值符号分隔或根据约定长度自行分隔；
d) 在简约方式的数据传输中，当数据组或数据项为空时或数据为0或数 据无变化，利用BCDG编码中的空字符填充；
e) 在筒约方式的数据传输中，主要传输有效的GPS数据，当接受中发 现为无效的GPS凄t据，利用BCDG编码中的空字符填充；
f) 当数据帧发送出现奇数位的情况下，最后利用F填充；
g) 在二进制信息的传输中，用户主要是利用这种方式传输必要的数据信息、文字信息等数据格式由用户自行定义； h) 当数据在接收后出现结构性错误，本系统原则上放弃。在有必要的情 况下，每帧数据的最后增加两个字节的校验位。 其中，校验位优选采用累加和的方法，传输数据的优选长度不超过200字节。
利用本具体实施方式
的数据的格式为筒约型GPS数据信息的数据编码规 则，停车时的本具体实施方式
下的数据格式相对于普通的用ASCII数据格式对
对应普通的用ASCII编码的停车数据格式为
#353686000023570# 13486125251#0000#AUTO# 10
#27970ebd$GPRMC，031634.000，A，2233.4271,N，11405.9992,E, 0.00， 244.03,120908,, ，A*65 #27970ebd$GPRMC，031639.000,A，2233.4271,N，11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908,，，A*68 #27970ebd$GPRMC,031644.000,A，2233.4271,N,11405.9992，E, 0.00， 244.03,120908, A*62 #27970ebd$GPRMC,031649.000,A，2233,4271,N,11405.9992，E, 0.00,244.03,120908,, ，A*6F #27970ebd$GPRMC,031654,000,A，2233.4271,N,11405.9992，E, 0.00, 244.03,12(W08,,,A*63 #27970ebd$GPRMC，031659.000,A,2233.4271,N，11405.9992,E, 0.00,244.03,120908,,,A*6E #27970ebd$GPRMC，031704.000，A，2233.4271,N,11405.9992，E, 0.00, 244.03,120908, A*67 #27970ebd$GPRMC，031709.000，A,2233.4271，N,11405.9992,E, 0.00, 244.03,120908,,,A*6A #27970ebd$GPRMC,031714.000,A,2233.4271，N,11405.9992，E, 0.00,244.03,120908 ,A*66 #27970ebd$GPRMC,031719.000，A,2233.4271,N,11405.9992，E,0.00,244,03，120908,,，A*6B ##
其字节总计为850个字节。
从的普通的用ASCII编码的停车数据格式可以看出
IMEI-15位组成的终端识别码为353686000023570， USER-ll位组成的用户名 为13486125251, PASSWORD-4位组成的终端密码为0000，若时间为08 年09月12日03时16分34秒，则按照本具体实施方式
下UTC-12位组成的格 林威治的时间，年、月、日、时、分、秒，每项两位，应标示为080912031634， 由于每隔5秒钟传输一帧数据，则本具体实施方下INTERVAL-2位组成的时间间隔秒数标示为05， MARK-1位组成的标识位0=东经，1=西经，CELL-10
至30位组成的移动公司相对应的基站ID数据为1013503773, LATI-9位组成
的无小数点的GPS纟韦度信息为022334271。
L0NG-9位组成的无小数点的GPS经度信息为114059992。
SPEE-4位组成的GPS速度信息0000。
COURSE-3位组成的GPS航向信息244。
在简约方式的数据传输中，当数据组或数据项为空时或数据=0=数据无变化， 可利用BCDG编码中的空字符填充。
从上面的普通的停车数据来看，下一帧数据相对于上一帧数据的綷度变量、经 度变量、速度变量、航向变量的数据都没有变化，为0，所以可利用BCDG编 码中的空字符A填充。
第2帧数据相对第1帧数据的GPS绵度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第3帧数据相对第2帧数据的GPS纬度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第4帧数据相对第3帧数据的GPS绵度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第5帧数据相对第4帧数据的GPS纬度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第6帧数据相对第5帧数椐的GPS炜度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第7帧数据相对第6帧数据的GPS炜度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第8帧数据相对第7帧数据的GPS绵度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第9帧数据相对第8帧数据的GPS纬度变量信息是A、GPS经度变量信息是A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。
第10帧数据相对第9帧数据的GPS炜度变量信息是A、 GPS经度变量信息是 A、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是A。数据传输以帧为最大传输单元，每帧由N个数据组组成由起止符FF分隔， 每个数据组由N个数据项组成由F分隔，每个数据项由N个字符组成由数值符 号分隔或根据约定长度自行分隔。
可以看出，对应的停车数据从第二帧开始正MI码、USER和PASSWORD 不会变化，所以其对应的变量信息为A，所以，根据本具体实施方式
的编码方 法对应的停车的数据格式如下
FFAFAFAF1F080912031634F05F0F IF 1013503773AAF022334271F114059992F0000F244F AFAFAFAFAFAFAFAFAFF
其字节总计为46字节，所以停车时的本具体实施方式
下的数据格式相对于 普通的用ASCII编码的数据格式数据量的6%左右
利用本具体实施方式
的数据的格式为简约型GPS数据信息的数据编码规 则，车辆移动中的本具体实施方式
下的数据格式相对于普通的用ASCII编码的 数据格式对比如下
对应普通的用ASCII编码的车辆移动中的数据格式
#353686000023570#13486125251#0000#AUTO#10
#2583fD16$GPRMC,032509.000,A,2258.3649,N,11314.6997，E，36.35,316.61,120908, A*53 #2583f016$GPRMC，032514.000,A,2258.4004,N,11314.6609，E,36.35，313.30，120908，，，A*54 #2583fD16$GPRMC,032519.000，A,2258.4334,N,11314.6210,E,35.11,310.28,120908,,,A*50 #2583f016$GPRMC,032524.000,A，2258.4639,N,11314.5807,E,34.16,308.28,120908,，,A*56 #2583fD16$GPRMC,032529.000,A,2258.4927,N,11314.5405,E，33.45,307.18,120908，,，A*58 #2583f016$GPRMC,032534.000,A,2258.5205,N,11314.5004,E,32.66,306.46,120908,,,A*51 #2583fD16$GPRMC，032539.000,A,2258.5470,N,11314.4618,E,31.54，306.73,120W8,，,A*56 #2583f016$GPRMC,032544.000,A，2258.5728,N,11314.4243,E,31.18,306.93,120908，，，A*5E #2583f016$GPRMC,032549.000,A,2258.5993,N,11314.3859,E,32.62,306.71,120908,,,A*59 #2583f016$GPRMC,032554.000,A,2258.6273,N,11314.3456,E,34.25，306.98,120908,,，A*52 其字节总计为850个字节。
从的普通的用ASCII编码的车辆移动中的数据格式可以看出 IMEI-15位组成的终端识别码为253686000023570, USER-11位组成的用户名 为13486125251， PASSWORD-4位组成的终端密码为0000,若时间为08年09月12日03时25分09秒，则按照本具体实施方式
下UTC-12位组成的格 林威治的时间，年、月、日、时、分、秒，每项两位，应标示为080912032509， 由于每隔5秒钟传输一帧数据，则本具体实施方下INTERVAL-2位组成的时间 间隔秒数标示为05, MARK-1位组成的标识位0=东经，1=西经，CELL-10 至30位组成的移动公司相对应的基站ID数据为0960361462， LATI-9位组成 的无小数点的GPS绵度信息为022583649。 LONG-9位组成的无小数点的GPS经度信息为113146997。 SPEE-4位组成的GPS速度信息3635。 COURSE-3位组成的GPS航向信息316。
由普通的车辆移动中的数据格式可以看出下一帧数据相对上一帧数据变化的信 息是纬度信息、经度信息、GPS速度信息和GPS航向信息。
根据本具体实施方式
的编码方法， 第2帧数据相对第1帧数据的GPS炜度变量信息是C355、 GPS经度变量信息 是D388、 GPS速度变量信息是A和GPS航向变量信息是D3。 第3帧数据相对第2帧数据的GPS绵度变量信息是C330、 GPS经度变量信息 是D399、 GPS速度变量信息是D12和GPS航向变量信息是D3。 第4帧数据相对第3帧数据的GPS绵度变量信息是C305、 GPS经度变量信息 是D403、 GPS速度变量信息是D9和GPS航向变量信息是D2。 第5帧数据相对第4帧数据的GPS绵度变量信息是C288、 GPS经度变量信息 是D402、 GPS速度变量信息是D7和GPS航向变量信息是Dl。 第6帧数据相对第5帧数据的GPS绵度变量信息是C278、 GPS经度变量信息 是D401 、 GPS速度变量信息是D7和GPS航向变量信息是Dl。 第7帧数据相对第6帧数据的GPS绵度变量信息是C268、 GPS经度变量信息 是D386、 GPS速度变量信息是Dll和GPS航向变量信息是A。 第8帧数据相对第7帧数据的GPS绵度变量信息是C258、 GPS经度变量信息 是D375、 GPS速度变量信息是D3和GPS航向变量信息是A。 第9帧数据相对第8帧数据的GPS炜度变量信息是C265、 GPS经度变量信息 是D384、 GPS速度变量信息是C14和GPS航向变量信息是A。 第10帧数据相对第9帧数据的GPS绵度变量信息是C280、 GPS经度变量信息 是D403、 GPS速度变量信息是C16和GPS航向变量信息是A。数据传输以帧为最大传输单元，每帧由N个数据组组成由起止符FF分隔， 每个数据组由N个数据项组成由F分隔，每个数据项由N个字符组成由数值符 号分隔或根据约定长度自行分隔。
可以看出，对应的车辆移动中的数据从第二帧开始正MI码、USER和 PASSWORD不会变化，所以其对应的变量信息为A,所以，才艮据本具体实施 方式的编码方法对应的停车的数据格式如下
D11AFC258D375D3AFC265D384C14AFC280D403C16AFF
其字节总计为97个字节，所以停车时的本具体实施方式
下的车辆移动中的 数据格式相对于普通的用ASCII编码的车辆移动中的数据格式，压缩比达到 11%。
当每帧数据项越多数据间隔时间越短时编码效率会越高，但会增大一些误 差。所以优选的方案是每帧传输20 60组位置信息，间隔时间为3~30秒。上 述车辆移动中的数据，当每帧为20组数据的情况下，压缩比还可以增加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应落在本发明的 保护范围之内。
权利要求
1、一种传送GPS数据的编码方法，其特征在于包括以下步骤a)定义的BCDG编码，包括BCD码中的0～9个数值字符和BCD编码之外六个状态A～F进行定义的控制字符，所述控制字符为空字符、第一备用字符、正值符、负值符、第二备用字符和起止符；b)对按照BCDG编码的卫星传输数据按照编码规则进行编码。
2、 根据权利权利要求1所述的编码方法，其特征在于所述的编码规则包括a) 数据传输使用改进型BCDG码传输，每个BCDG码由4位二进制组 成，传输次序由低位向高位传输；b) 数据传输中所有传输的数值按十进制整数处理，省略小数点标志位， 接收者才艮据事先约定的权值在处理前将小数点补加上；c) 数据传输以帧为最大传输单元，每帧由N个数据组组成由起止符FF 分隔，每个数据组由N个数据项组成由起止符分隔，每个数据项由 N个字符组成由数值符号分隔或根据约定长度自行分隔；d) 在简约方式的数据传输中，当数据组或数据项为空时或数据为O或数 据无变化，利用BCDG编码中的空字符填充；e) 在简约方式的数据传输中，主要传输有效的GPS数据，当接受中发 现为无效的GPS数据，利用BCDG编码中的空字符填充；f) 当数据帧发送出现奇数位的情况下，最后利用起止符填充；g) 在二进制信息的传输中，用户主要是利用这种方式传输必要的数据信 息、文字信息等数据格式由用户自行定义；h) 当数据在接收后出现结构性错误，本系统原则上放弃。在有必要的情 况下，每帧数据的最后增加两个字节的校验位。
3、 根据权利要求2所述的编码方法，其特征在于所述校验位采用累加和的方法。
4、 根据权利要求1或2或3所述的编码方法，其特征在于所述数据的长度不超过200字节。
5、 根据权利要求4所述的编码方法，其特征在于所述数据每帧传输20~60组位置信息。
6、 根据权利要求5所述的编码方法，其特征在于所述数据每帧传输的间隔时间为3~30秒。
全文摘要
本发明提供了一种传送GPS数据的编码方法，包括以下步骤定义的BCDG编码，包括BCD码中的0～9个数值字符和BCD编码之外六个状态A～F进行定义的控制字符，所述控制字符为空字符、第一备用字符、正值符、负值符、第二备用字符和起止符；对按照BCDG编码的传传输卫星数据按照编码规则进行编码。本发明的传送GPS数据的编码方法，由于采用了BCDG编码和相应的编码规则，可以提高数据传送的可靠性、提高数据传输的速率并降低数据传输成本。
文档编号H04L1/00GK101527614SQ20081022062
公开日2009年9月9日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者广 刘, 侠 邱 申请人:世纪中网科技(深圳)有限公司