一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,包括以下步驟:步驟1:將表示原始位置的經(jīng)度和緯度均轉(zhuǎn)換成度分秒的形式,并將經(jīng)度和緯度進(jìn)行偏移處理,將偏移后的位置信息編輯成22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)b1~b22;步驟3:對(duì)步驟2中得到的21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼;步驟4:接收方收到19個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù),通過逆運(yùn)算解出21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù);步驟5:補(bǔ)上報(bào)文類型,得到22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù);步驟6:22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)的經(jīng)度和緯度進(jìn)行逆處理,得到原始位置信息。本發(fā)明采用上述方法,能夠解決數(shù)據(jù)量大導(dǎo)致信道利用率低的問題,改善跟蹤系統(tǒng)的性能,而且還可以保障用戶數(shù)據(jù)的安全傳輸。
【專利說明】一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信領(lǐng)域,具體涉及一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]衛(wèi)星通信是現(xiàn)代通信的產(chǎn)物,其主要功能是填補(bǔ)現(xiàn)有通信(有線通信、無線通信)終端無法覆蓋的區(qū)域,為人們的工作提供更為健全的服務(wù)。近幾年來,隨著航運(yùn)在交通運(yùn)輸中地位的不斷提升以及由此產(chǎn)生的航運(yùn)安全與航運(yùn)管理的需要,使得船舶跟蹤監(jiān)控系統(tǒng)越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。對(duì)船舶的實(shí)時(shí)跟蹤是船舶監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。在近海,可以通過海岸電臺(tái)和陸上進(jìn)行通訊,可是到了茫茫無際的大洋上,海岸電臺(tái)就失去了作用,此時(shí),只有依靠衛(wèi)星通信。衛(wèi)星通信用于船舶與船舶之間、船舶與陸地之間的通信,可進(jìn)行通話、數(shù)據(jù)傳輸、傳真、導(dǎo)航定位等。
[0003]目前常用的導(dǎo)航定位衛(wèi)星系統(tǒng)有位置、北斗等,具有定位精度高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、全天候工作且成本低廉等優(yōu)點(diǎn),衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的出現(xiàn)使得對(duì)船舶的實(shí)時(shí)跟蹤成為可能,同時(shí)結(jié)合現(xiàn)代無線通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和地理信息系統(tǒng),可為交通和航運(yùn)公司等部門建立高效、現(xiàn)代化的監(jiān)控指揮系統(tǒng),使航海運(yùn)輸?shù)闹笓]調(diào)度與安全管理進(jìn)入實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、直觀、大范圍的集中式監(jiān)控管理。
[0004]通過衛(wèi)星通信設(shè)備,可以隨時(shí)跟蹤船舶的行駛路線、位置、速度、高度等,并把這些信息傳送到控制中心。為了實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,需要大量頻繁地發(fā)送定位信息,這些龐大的數(shù)據(jù)量將會(huì)加重網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)加大和通信費(fèi)用的增長(zhǎng),這就大大影響了跟蹤系統(tǒng)的性能。一種適合的數(shù)據(jù)壓縮方法對(duì)于系統(tǒng)的成本、實(shí)際運(yùn)行費(fèi)用,數(shù)據(jù)傳輸以及將來的推廣都有十分重要的作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,用于實(shí)現(xiàn)在有限的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度內(nèi)傳送更多的跟蹤信息,減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),避免數(shù)據(jù)傳輸延時(shí)加大以及通信成本的增加;另外,采用特殊的編碼、解碼方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送,確保編碼和解碼的一致性、準(zhǔn)確性以及安全性。
[0006]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,包括以下步驟:
[0007]步驟1:將表示原始位置的經(jīng)度和緯度均轉(zhuǎn)換成度分秒的形式,并將經(jīng)度和緯度進(jìn)行偏移處理,將偏移后的位置信息編輯成22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)bl?b22,其中bl表示報(bào)文類型,b2?b8依次為經(jīng)度的度、分、秒,b9?b 15依次為緯度的度、分、秒,b 16?b 18為速度,bl9?b21為航向,b22為有效位;
[0008]步驟2:去掉報(bào)文類型bl,得到21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)b2?b22 ;
[0009]步驟3:對(duì)步驟2中得到的21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,將21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為19個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù);
[0010]步驟4:接收方收到19個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù),通過逆運(yùn)算解出21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù);
[0011]步驟5:補(bǔ)上報(bào)文類型,得到22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù);
[0012]步驟6:對(duì)步驟5得到的22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)的經(jīng)度和緯度進(jìn)行逆處理,得到原始位置數(shù)據(jù)。
[0013]進(jìn)一步地,所述步驟I中對(duì)原始位置的經(jīng)度和緯度進(jìn)行偏移處理的具體過程為:
[0014]步驟11:假設(shè)經(jīng)度的偏移量為L(zhǎng)ong_0ffset,緯度的偏移量為L(zhǎng)at_0ffset,原始位置的經(jīng)度表示為ddd° mm’ ss.s”,原始位置的緯度表示為ddd° mm’ ss.s” ;
[0015]步驟12:按照經(jīng)度和緯度的偏移量,得到偏移后的經(jīng)度為(ddd土Long_Offset)。mm’ ss.s”,偏移后的諱度為(ddd 土 Lat_0ffset)。mm’ ss.s”,其中 ddd土Long_Offset ^ 69, ddd土Lat_0ffset ^ 69。
[0016]進(jìn)一步地,所述步驟3的具體編碼過程為:
[0017]步驟31:b6 = b4*6+b6,
[0018]如果b6 ^ 10,則 b4 = (int) (b6/10), b6 = b6% 10 ;
[0019]如果b6 < 10,則 b4 = 0, b6 = b6 ;
[0020]bl3 = bll*6+bl3,
[0021]如果bl3 彡 10,則 bll = (int) (bl3/10),bl3 = bl3% 10 ;
[0022]如果bl3 < 10,則 bll = 0,bl3 = bl3 ;
[0023]b22 = bl9*2+b22,bl9 = b22 ;其中int為取整運(yùn)算符,%為取余運(yùn)算符;
[0024]步驟32:bll = b4*4+bll,
[0025]如果bll ^ 10,則 b4 = (int) (bll/10), bll = bll % 10 ;
[0026]如果bll < 10,則 b4 = 0,bll = bll ;
[0027]步驟33:b9 = b2*7+b9,
[0028]如果b9 彡 10,則 b2= (int) (b9/10), b9 = b9% 10 ;
[0029]如果b9 < 10,則 b2 = 0,b9 = b9 ;
[0030]步驟34:b4 = b2*2+b4 ;
[0031]步驟35:由步驟31?34得到新的數(shù)據(jù)b2?b22,將b3?b21依次賦值給a2?a20, a2?a20即為編碼后的數(shù)據(jù),al = bl。
[0032]進(jìn)一步地,所述步驟4的具體逆運(yùn)算過程如下:
[0033]步驟41:假定完成步驟31后,得到的新的數(shù)據(jù)為c2?c22 ;完成步驟32后,得到的新的數(shù)據(jù)為d2?d22 ;完成步驟33后,得到的新的數(shù)據(jù)為e2?e22 ;完成步驟34后,得到的新的數(shù)據(jù)為f2?f22,因此,編碼后的數(shù)據(jù)a2?a20即為f3?f21 ;
[0034]步驟42:首先,規(guī)定經(jīng)度和緯度的最大值為69° 59’ 59.9”,通過步驟3的編碼方式可知,e4的值小于2,即e4只能是O或1,由于f4即為a3,由f4的奇偶性可推得e4的值,再由e4和f4推得e2的值;
[0035]步驟43:由步驟42中推出的e2的值并結(jié)合a8的值,可推得d2*7+d9的值M ;
[0036]步驟44:由于規(guī)定了經(jīng)度和緯度的最大值為69° 59’ 59.9”,d2、d9分別為經(jīng)度和緯度的度的最高位,即d2〈7,d9〈7,由此結(jié)合步驟43
[0037]可得:
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于:包括以下步驟: 步驟1:將表示原始位置的經(jīng)度和緯度均轉(zhuǎn)換成度分秒的形式,并將經(jīng)度和緯度進(jìn)行偏移處理,將偏移后的位置信息編輯成22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)bl?b22,其中bl表示報(bào)文類型,b2?b8依次為經(jīng)度的度、分、秒,b9?bl5依次為緯度的度、分、秒,bl6?bl8為速度,bl9?b21為航向,b22為有效位; 步驟2:去掉報(bào)文類型bl,得到21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)b2?b22 ; 步驟3:對(duì)步驟2中得到的21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,將21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為19個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù); 步驟4:接收方收到19個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù),通過逆運(yùn)算解出21個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù); 步驟5:補(bǔ)上報(bào)文類型,得到22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù); 步驟6:對(duì)步驟5得到的22個(gè)數(shù)字組成的位置數(shù)據(jù)的經(jīng)度和緯度進(jìn)行逆處理,得到原始位置信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于:所述步驟I中對(duì)原始位置的經(jīng)度和緯度進(jìn)行偏移處理的具體過程為: 步驟11:假設(shè)經(jīng)度的偏移量為L(zhǎng)ong_OffSet,緯度的偏移量為L(zhǎng)at_Offset,原始位置的經(jīng)度表示為ddd° mm’ ss.s”,原始位置的纟韋度表示為ddd° mm’ ss.s” ; 步驟12:按照經(jīng)度和緯度的偏移量,得到偏移后的經(jīng)度為(ddd土Long_Offset)。mm’ ss.s”,偏移后的諱度為(ddd 土 Lat_Offset)。mm’ ss.s”,其中 ddd 土 Long_Offset ^ 69, ddd土Lat_Offset ^ 69。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于:所述步驟3的具體編碼過程為: 步驟 31:b6 = b4*6+b6,
如果 b6 ^ 10,則 b4 = (int) (b6/10), b6 = b6% 10 ;
如果 b6 < 10,則 b4 = 0, b6 = b6 ;
bl3 = bll*6+bl3, 如果 bl3 彡 10,則 bll = (int) (bl3/10),bl3 = bl3% 10 ;
如果 bl3 < 10,則 bll = 0,bl3 = bl3 ;
b22 = bl9*2+b22,bl9 = b22 ; 步驟 32:bll = b4*4+bll, 如果 bll 彡 10,則 b4 = (int) (bll/10),bll = bll% 10 ;
如果 bll < 10,則 b4 = 0, bll = bll ; 步驟 33:b9 = b2*7+b9,
如果 b9 彡 10,則 b2 = (int) (b9/10), b9 = b9% 10 ; 如果 b9 < 10,則 b2 = 0,b9 = b9 ;
步驟 34:b4 = b2*2+b4 ; 步驟35:由步驟31?步驟34得到新的數(shù)據(jù)b2?b22,將b3?b21依次賦值給a2?a20, a2?a20即為編碼后的數(shù)據(jù),al = bl。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于:所述步驟4的具體逆運(yùn)算過程如下: 步驟41:假定完成步驟31后,得到的新的數(shù)據(jù)為c2?c22 ;完成步驟32后,得到的新的數(shù)據(jù)為d2?d22 ;完成步驟33后,得到的新的數(shù)據(jù)為e2?e22 ;完成步驟34后,得到的新的數(shù)據(jù)為f2?f22,因此,編碼后的數(shù)據(jù)a2?a20即為f3?f21 ; 步驟42:首先,規(guī)定經(jīng)度和緯度的最大值為69° 59’ 59.9”,通過步驟3的編碼方式可知,e4的值小于2,即e4只能是O或1,由于f4即為a3,由f4的奇偶性可推得e4的值,再由e4和f4推得e2的值; 步驟43:由步驟42中推出的e2的值并結(jié)合a8的值,可推得d2*7+d9的值M ; 步驟44:由于規(guī)定了經(jīng)度和緯度的最大值為69° 59’ 59.9”,d2、d9分別為經(jīng)度和緯度的度的最高位,即d2〈7,d9〈7,由此結(jié)合步驟43可得:d2*7 + d9 = M <d2 < 7; d9<7 由此可推得d2、d9的值; 步驟45:由于e4的值即為d4的值,ell的值即為dll的值,e4的值在步驟42中已得到,而ell即為alO,因此,c4*4+cll的值N即可確定; 步驟46:由于規(guī)定了經(jīng)度和緯度的最大值為69° 59’ 59.9”,c4、cll分別為經(jīng)度和緯度的分的最高位,則c4、cll均小于4,于是,可得如下表達(dá)式:c4*4 + cl I = N <c4< 4; cll<4 由此可推得c4、cll的值; 步驟47:由于c6即為a5,cl3即為al2,c4和cll的值已在步驟46中得出,因此,可得b4*6+b6 的值 K 以及 bll*6+bl3 的值 L ; 步驟48:由于規(guī)定了經(jīng)度和緯度的最大值為69° 59’ 59.9”,由此可得,b4〈6,b6〈6,bll<6, bl3<6,于是,可得如下表達(dá)式:b4^6 fb6 = i: ibll*6 + bl3-1 ■ b4 < 6Jbll <6 ; b6<6[bl3<6 由以上兩式可分別得到b4、b6、bll、bl3的值;
步驟 49:由于 al8 即為 cl9, b22 = bl9*2+b22,bl9 = b22, cl9 = bl9,因此,根據(jù) al8的奇偶性可得到b22的值;再結(jié)合cl9和b22的值,可推得編碼前的bl9的值; 步驟50:通過以上步驟得到b2、b4、b6、bll、bl3、bl9、b22的值,原始數(shù)據(jù)b2?b22的其余位的值與數(shù)據(jù)a2?a20的對(duì)應(yīng)位的值相等,即b3 = a2, b5 = a4, b7 = a6...以此類推,從而得到由22個(gè)數(shù)字組成的編碼前的位置數(shù)據(jù)bl?b22,其中bl是預(yù)先可知的。
【文檔編號(hào)】H04L1/00GK104202125SQ201410471606
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】謝永鋒, 劉小林, 佟力, 嚴(yán)國(guó)榮 申請(qǐng)人:成都天奧信息科技有限公司