本發(fā)明涉及導(dǎo)航衛(wèi)星定位的技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種合法收視區(qū)域的識(shí)別方法、裝置及綜合接收解碼器。
背景技術(shù):
根據(jù)我國(guó)衛(wèi)星電視直播系統(tǒng)的應(yīng)用需求,在有線網(wǎng)絡(luò)未通達(dá)的農(nóng)村地區(qū)提供衛(wèi)星電視直播節(jié)目。綜合接收解碼器的作用是可接收衛(wèi)星廣播信號(hào),并為合法收視區(qū)域播放免費(fèi)的視頻節(jié)目。綜合接收解碼器除了視頻播發(fā)功能外,還需要能夠自動(dòng)識(shí)別本機(jī)設(shè)備是否處于合法收視區(qū)域。但現(xiàn)有通過(guò)通用分組無(wú)線服務(wù)(generalpacketradioservice,gprs)技術(shù)定位綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域的方法,定位精度低,使用范圍小,且設(shè)備的使用安全性低,容易被破解。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種合法收視區(qū)域的識(shí)別方法、裝置及綜合接收解碼器,用以解決現(xiàn)有通過(guò)通用分組無(wú)線服務(wù)gprs定位綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域的方法,定位精度低,使用范圍小的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種合法收視區(qū)域的識(shí)別方法,應(yīng)用于綜合接收解碼器,包括:
根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息;
根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。
其中,所述根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息,包括:
根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的星歷信息,確定所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息;
根據(jù)至少四顆所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)gnss偽距信息,確定所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息;
根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息,所述位置信息包括所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度信息。
其中,所述根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),包括:
判斷所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度是否處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍為一由經(jīng)緯度坐標(biāo)表示的范圍;
若所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域內(nèi),否則,識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
其中,所述根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息之后,所述識(shí)別方法還包括:
根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的坐標(biāo)信息和所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角和方位角信息。
其中,所述根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),包括:
判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角是否處于預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),并判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角是否處于預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍信息包括預(yù)設(shè)俯仰角范圍和預(yù)設(shè)方位角范圍;
若所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角處于所述預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),且所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角處于所述預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器是處于合法收視區(qū)域之內(nèi),否則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
其中,所述根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的坐標(biāo)信息和所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角和方位角信息,具 體包括:
根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,將所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo);
根據(jù)所述綜合接收解碼器的空間直角坐標(biāo),將所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成以所述綜合接收解碼器為中心的站點(diǎn)坐標(biāo);
將所述導(dǎo)航衛(wèi)星的站點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成站點(diǎn)極坐標(biāo);
根據(jù)所述站點(diǎn)極坐標(biāo),得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航位置之間的俯仰角和方位角信息。
本發(fā)明還提供了一種合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,應(yīng)用于綜合接收解碼器,包括:
確定模塊,用于根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息;
處理模塊,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。
其中,所述確定模塊包括:
第一確定子模塊,用于根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的星歷信息,確定所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息;
第二確定子模塊,用于根據(jù)至少四顆所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)gnss偽距信息,確定所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息;
第三確定子模塊,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息,所述位置信息包括所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度信息。
其中,所述處理模塊包括:
第一判斷子模塊,用于判斷所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度是否處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍為一由經(jīng)緯度坐標(biāo)表示的范圍;
第一處理子模塊,用于若所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度處于 預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域內(nèi),否則,識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
其中,上述合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,所述確定模塊還包括:
第四確定子模塊,用于第三確定子模塊根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息之后,根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的坐標(biāo)信息和所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角和方位角信息。
其中,所述處理模塊包括:
第二判斷子模塊,用于判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角是否處于預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),并判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角是否處于預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍信息包括預(yù)設(shè)俯仰角范圍和預(yù)設(shè)方位角范圍;
第二處理子模塊,用于若所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角處于所述預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),且所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角處于所述預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器是處于合法收視區(qū)域之內(nèi),否則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
其中,所述第四確定子模塊具體包括:
第一轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,將所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo);
第二轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器的空間直角坐標(biāo),將所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成以所述綜合接收解碼器為中心的站點(diǎn)坐標(biāo);
第三轉(zhuǎn)換單元,用于將所述導(dǎo)航衛(wèi)星的站點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成站點(diǎn)極坐標(biāo);
確定單元,用于根據(jù)所述站點(diǎn)極坐標(biāo),得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航位置之間的俯仰角和方位角信息。
本發(fā)明還提供了一種綜合接收解碼器,包括如上所述的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置。
本發(fā)明實(shí)施例具有以下有益效果:
本發(fā)明實(shí)施例的上述技術(shù)方案,根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息;根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及 預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。本發(fā)明實(shí)施例中凡是可以觀測(cè)到導(dǎo)航衛(wèi)星的地面區(qū)域,均可以采用上述技術(shù)方案,具有廣泛的應(yīng)用范圍,同時(shí)根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星對(duì)綜合接收解碼器進(jìn)行定位具有很高的定位精度。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別方法的第一工作流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別方法的第二工作流程圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合具體實(shí)施例及附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種合法收視區(qū)域的識(shí)別方法、裝置及綜合接收解碼器,解決了現(xiàn)有通過(guò)通用分組無(wú)線服務(wù)gprs定位綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域的方法,定位精度低,使用范圍小的問(wèn)題。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別方法,應(yīng)用于綜合接收解碼器,所述識(shí)別方法包括:
步驟11:根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息。
這里,導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息可具體包括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(globalnavigationsatellitesystem,gnss)廣播星歷信息以及gnss偽距信息等。綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息可具體為綜合接收解碼器的經(jīng)緯度信息。
通過(guò)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息來(lái)確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息,具有很高的定位精度,根據(jù)導(dǎo)航原理,可以使定位精度達(dá)到米級(jí)。
步驟12:根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視 頻節(jié)目信息。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息后,將所述位置信息與預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息進(jìn)行比對(duì),甄別綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域內(nèi)時(shí),綜合接收解碼器能夠正常使用,在綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。
本發(fā)明實(shí)施例的上述技術(shù)方案,根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息;根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。本發(fā)明實(shí)施例中凡是可以觀測(cè)到導(dǎo)航衛(wèi)星的地面區(qū)域,均可以采用上述技術(shù)方案,具有廣泛的應(yīng)用范圍,同時(shí)根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星對(duì)綜合接收解碼器進(jìn)行定位具有很高的定位精度。
進(jìn)一步地,如圖2所示,上述步驟11可具體包括:
步驟111:根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的星歷信息,確定所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息。
步驟112:根據(jù)至少四顆所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)gnss偽距信息,確定所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息。
步驟113:根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息,所述位置信息包括所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度信息。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,根據(jù)導(dǎo)航定位原理,當(dāng)綜合接收解碼器接收到四顆或四顆以上的導(dǎo)航信息后,可以鎖定自身的經(jīng)緯度位置。具體的,gnss用戶通過(guò)衛(wèi)星廣播星歷,可以獲得16個(gè)衛(wèi)星星歷參數(shù),其中,1個(gè)參考時(shí)刻,6個(gè)相應(yīng)參考時(shí)刻的開(kāi)普勒軌道參數(shù)和9個(gè)攝動(dòng)力影響的參數(shù)。這些參數(shù)的定義如表1所示:
表1
其中,aode表示從最后一次注入電文起外推星歷時(shí)0的外推時(shí)間間隔,它反映了外推星歷的可靠程度。根據(jù)上述數(shù)據(jù),便可外推出觀測(cè)時(shí)刻t的軌道參數(shù),從而計(jì)算衛(wèi)星在不同參考系中的相應(yīng)坐標(biāo)。
在利用gnss信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位時(shí),為了解算用戶在地心坐標(biāo)系中的位置,gnss接收機(jī)需要測(cè)定觀測(cè)站到衛(wèi)星的距離并且要知道同一衛(wèi)星在同一時(shí)刻的地心坐標(biāo)。衛(wèi)星的地心坐標(biāo)是從衛(wèi)星的導(dǎo)航電文中提供的開(kāi)普勒軌道參數(shù)和軌道攝動(dòng)修正量按一定公式計(jì)算的。
1)計(jì)算衛(wèi)星運(yùn)行的平均角速度n:
衛(wèi)星的平均角速度n0用下式計(jì)算:
式中,gm=398600.5(km)3/s2是wgs-84坐標(biāo)系中地球引力常數(shù)。
利用導(dǎo)航電文中給出的攝動(dòng)改正數(shù)δn,用下式求衛(wèi)星運(yùn)行的平均角速度n:
n=n0+δn(2)
2)對(duì)觀測(cè)時(shí)刻t'做衛(wèi)星鐘差改正:
t=t'-δt
δt=a0+a1(t-t0e)+a2(t-t0e)2(3)
在計(jì)算衛(wèi)星鐘差δt改正時(shí),t可近似取t'。
3)觀測(cè)時(shí)刻的平近點(diǎn)角ms的計(jì)算:
ms=m0+n(t-t0e)(4)
4)計(jì)算偏近點(diǎn)角es:
es=ms+essines(5)
(5)式可用迭代法進(jìn)行計(jì)算,即先令es=ms代入上式,求出es再代入上式計(jì)算,由于偏心率e很小(只有0.01),因此收斂很快,只需迭代兩次便可求出偏近點(diǎn)角。
5)真近點(diǎn)角的計(jì)算:
∵cosfs=(coses-es)/(1-escoses)
∴
6)計(jì)算升交角距u0及軌道攝動(dòng)改正項(xiàng):
升交角距:
u0=ω0+fs
攝動(dòng)改正項(xiàng):
δu=cussin2u0+cuccos2u0
δr=crssin2u0+crccos2u0(7)
δi=cissin2u0+ciccos2u0
7)計(jì)算經(jīng)過(guò)攝動(dòng)改正的升交角距u、衛(wèi)星到地心距離r、軌道傾角i
u=u0+δu
r=as(1-escoses)+δr(8)
i=i0+δi+i(t-t0e)
8)計(jì)算衛(wèi)星軌道平面坐標(biāo)系中的坐標(biāo):
衛(wèi)星在軌道平面坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為
x=rcosu
y=rsinu(9)
9)計(jì)算觀測(cè)時(shí)刻升交點(diǎn)經(jīng)度:
升交點(diǎn)經(jīng)度λ為該時(shí)刻升交點(diǎn)赤經(jīng)ω與格林尼治恒星時(shí)gast之差,即
λ=ω-gast(10)
觀測(cè)時(shí)刻的升交點(diǎn)赤經(jīng)ω為參考?xì)v元t0e的升交點(diǎn)赤經(jīng)ω0e加上觀測(cè)時(shí)刻與參考?xì)v元之間的升交點(diǎn)的赤經(jīng)變化,即
另外,衛(wèi)星電文中提供了一周開(kāi)始時(shí)刻(星期六子夜)以秒計(jì)算的格林尼治恒星時(shí)gats(t0)。由于地球的自轉(zhuǎn)作用,gast也不斷增加。增加量與地球自轉(zhuǎn)速率we有關(guān)we=7.29211567×10-5rad/s。所以,觀測(cè)時(shí)刻gast用下式計(jì)算:
gast=gast(t0)+we(t-t0)(12)
考慮到(11)式和(12)式,則
因?yàn)棣?=ω0e-gast(t0)
考慮到t和t0e都是從t0開(kāi)始起算,即t0=0,則(13)式為
10)計(jì)算衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中空間直角坐標(biāo):
11)如果考慮極移影響,可求在協(xié)議地球坐標(biāo)系中的空間直角坐標(biāo):
由上述公式,可首先確定衛(wèi)星的空間直角坐標(biāo)位置,即衛(wèi)星位置。
接著,利用衛(wèi)星位置及偽距信息,確定綜合接收解碼器的位置。
由于接收機(jī)測(cè)量的是偽距,在觀測(cè)值中存在著接收機(jī)鐘差,加之測(cè)量點(diǎn)的三維坐標(biāo)為待求值,一共有4個(gè)未知數(shù)。要求解出這4個(gè)未知數(shù),必須有4個(gè)方程式。為此,要實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)絕對(duì)定位必須同時(shí)觀測(cè)4顆衛(wèi)星,才能組成定位的基本方程。
設(shè)ρ為偽距觀測(cè)量,r為接收機(jī)到衛(wèi)星的真距離,τ為接收機(jī)鐘差,則觀測(cè)方程為
式中,假定偽距觀測(cè)量ρ已經(jīng)過(guò)星歷中的對(duì)流層和電離層改正;(xs,ys,zs)為衛(wèi)星的瞬時(shí)地心坐標(biāo),可由衛(wèi)星星歷電文中求出;(xp,yp,zp)為接收機(jī)的地心坐標(biāo),是待求量。
為了求解方便和數(shù)據(jù)處理的需要,將式(17)進(jìn)行微分,作線性化處理,并將接收機(jī)的概略坐標(biāo)(xp0,yp0,zp0)作為初始值代入,得到
式中,dt=cdτ為接收機(jī)鐘差對(duì)應(yīng)的空間距離,
從式(18)中看出,三個(gè)坐標(biāo)分量的系數(shù)是接收機(jī)到衛(wèi)星的單位矢徑分別向三個(gè)坐標(biāo)軸投影的方向余弦。采用符號(hào)
規(guī)定上標(biāo)為衛(wèi)星號(hào),下標(biāo)i為測(cè)站號(hào),則組成偽距定位的基本方程
采用矩陣表示
xi=[dxidyidzidt]t未知數(shù)
則式(20)變?yōu)?/p>
aixi-li=0(21)
對(duì)式(21)求解,便得到綜合接收解碼器地心坐標(biāo)的唯一解。
xi=ai-1li(22)
進(jìn)一步地,上述步驟12中根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),包括:
判斷所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度是否處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍為一由經(jīng)緯度坐標(biāo)表示的范圍。
若所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域內(nèi),否則,識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
本發(fā)明實(shí)施例中,可具體利用綜合接收解碼器中的定位模塊,計(jì)算經(jīng)緯度信息,實(shí)時(shí)判斷鎖定位置合法性,從而控制綜合接收解碼器是否可以正常接收視頻節(jié)目。
進(jìn)一步地,所述根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息之后,所述識(shí)別方法還包括:
根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的坐標(biāo)信息和所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角和方位角信息。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,將所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo);根據(jù)所述綜合接收解碼器的空間直角坐標(biāo),將所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成以所述綜合接收解碼器為中心的站點(diǎn)坐標(biāo);將所述導(dǎo)航衛(wèi)星的站點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成站點(diǎn)極坐標(biāo);根據(jù)所述站點(diǎn)極坐標(biāo),得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航位置之間的俯仰角和方位角信息。
下面具體說(shuō)明確定俯仰角和方位角的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
(1)俯仰角和方位角的定義
俯仰角:機(jī)體坐標(biāo)系x軸與水平面的夾角。當(dāng)機(jī)體坐標(biāo)系的x軸在慣性坐標(biāo)系xoy平面上方時(shí),俯仰角為正,否則為負(fù)。注:機(jī)體坐標(biāo)系和慣性坐標(biāo)系都是采用右手坐標(biāo)系。
方位角:從標(biāo)準(zhǔn)方向的北端起,順時(shí)針?lè)较虻街本€的水平角稱為該直線的方位角。方位角的取值范圍為0°~360°。
(2)俯仰角和方位角的計(jì)算過(guò)程
根據(jù)上述方案計(jì)算出的衛(wèi)星位置和觀測(cè)點(diǎn)位置(綜合接收解碼器的位置),將兩點(diǎn)位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為以觀測(cè)點(diǎn)為原點(diǎn)、觀測(cè)點(diǎn)水平面上為仰角正、水平面正北方向?yàn)榉轿唤堑?點(diǎn),形成的左手坐標(biāo)系的極坐標(biāo)表示,則衛(wèi)星的位置在這個(gè)坐標(biāo)系中唯一確定,表示為(ρ,e,a)即(斜距,仰角,方位角)。
轉(zhuǎn)換過(guò)程為:
1、將觀測(cè)站的大地坐標(biāo)(b,l,h)p轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo)(x,y,z)p。
e2=(a2-b2)/a2
其中:a、b為wsg-84坐標(biāo)系橢球半長(zhǎng)軸和短軸
2、將衛(wèi)星的(x,y,z)s地心坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為以觀測(cè)站為中心的站心坐標(biāo)(x,y,z)s1
站心坐標(biāo)系:以測(cè)點(diǎn)p為原點(diǎn),p點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)方向?yàn)檩S(指向天頂為正),軸指向過(guò)p點(diǎn)的大地子午線的切線北方向,軸與平面垂直,構(gòu)成左手坐標(biāo)系。
式中:
3、衛(wèi)星的站心坐標(biāo)(x,y,z)s1轉(zhuǎn)換為站心坐標(biāo)的另一種形式-站心極坐標(biāo)
x=ρ*cose*cosa
y=ρ*sine
z=ρ*cose*sina
ρ=(x2+y2+z2)1/2
a=arctan(z/y)
e=arctan(y/(x2+z2)1/2)
式中,ρ為斜距;
a為方位角,范圍0°~360°,以x軸為起始邊,在oxz平面內(nèi)按順時(shí)針?lè)较?從y正端向原點(diǎn)看)量度;
e為俯仰角,范圍-90°~90°,以oxz平面為基準(zhǔn),向上為正。
根據(jù)上述公式,可得出綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航位置之間的俯仰角和方位角信息。
進(jìn)一步地,上述步驟12中根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),包括:
判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角是否處于預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),并判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角是否處于預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍信息包括預(yù)設(shè)俯仰角范圍和預(yù)設(shè)方位角范圍。
其中,預(yù)設(shè)俯仰角范圍包括合法收視區(qū)域與導(dǎo)航衛(wèi)星的俯仰角的合法范圍 界限,預(yù)設(shè)方位角范圍包括合法收視區(qū)域與導(dǎo)航衛(wèi)星的方位角的合法范圍界限。當(dāng)綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域時(shí),其俯仰角和方位角一定會(huì)落于合法范圍界限內(nèi)。
若所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角處于所述預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),且所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角處于所述預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器是處于合法收視區(qū)域之內(nèi),否則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
該實(shí)施例中利用導(dǎo)航信息中的軌道參數(shù)信息,實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前衛(wèi)星與綜合接收解碼器的俯仰角和方位角,實(shí)時(shí)判斷鎖定位置合法性,由于軌道參數(shù)具有時(shí)變特性,即計(jì)算出的俯仰角和方位角隨時(shí)間變化而變化,不易被推算和篡改,具有較高的安全性。
如圖3所示,本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,應(yīng)用于綜合接收解碼器,包括:
確定模塊31,用于根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息;
處理模塊32,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。
本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,所述確定模塊31包括:
第一確定子模塊311,用于根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的星歷信息,確定所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息;
第二確定子模塊312,用于根據(jù)至少四顆所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)gnss偽距信息,確定所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息;
第三確定子模塊313,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息,所述位置信息包括所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度信息。
本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,所述處理模塊32包括:
第一判斷子模塊321,用于判斷所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度是否處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍為一由經(jīng)緯度坐標(biāo)表示的范圍;
第一處理子模塊322,用于若所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處位置的經(jīng)緯度處于預(yù)設(shè)收視范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域內(nèi),否則,識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,所述確定模塊31還包括:
第四確定子模塊314,用于第三確定子模塊根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息之后,根據(jù)所述導(dǎo)航衛(wèi)星的坐標(biāo)信息和所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角和方位角信息。
本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,所述處理模塊32包括:
第二判斷子模塊323,用于判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角是否處于預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),并判斷所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角是否處于預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),所述預(yù)設(shè)收視范圍信息包括預(yù)設(shè)俯仰角范圍和預(yù)設(shè)方位角范圍;
第二處理子模塊324,用于若所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的俯仰角處于所述預(yù)設(shè)俯仰角范圍內(nèi),且所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航衛(wèi)星之間的方位角處于所述預(yù)設(shè)方位角范圍內(nèi),則識(shí)別出所述綜合接收解碼器是處于合法收視區(qū)域之內(nèi),否則識(shí)別出所述綜合接收解碼器處于所述合法收視區(qū)域之外。
本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置,所述第四確定子模塊314具體包括:
第一轉(zhuǎn)換單元3141,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)信息,將所述綜合接收解碼器的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo);
第二轉(zhuǎn)換單元3142,用于根據(jù)所述綜合接收解碼器的空間直角坐標(biāo),將所述導(dǎo)航衛(wèi)星在地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成以所述綜合接收解碼器為中心的站點(diǎn)坐標(biāo);
第三轉(zhuǎn)換單元3143,用于將所述導(dǎo)航衛(wèi)星的站點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成站點(diǎn)極坐標(biāo);
確定單元3144,用于根據(jù)所述站點(diǎn)極坐標(biāo),得出所述綜合接收解碼器與所述導(dǎo)航位置之間的俯仰角和方位角信息。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種綜合接收解碼器,包括如上所述的合法收視區(qū)域的識(shí)別裝置。
需要說(shuō)明的是,該裝置及綜合接收解碼器是與上述方法實(shí)施例對(duì)應(yīng)的裝置和解碼器,上述方法實(shí)施例中所有實(shí)現(xiàn)方式均適用于該裝置和綜合接收解碼器的實(shí)施例中,也能達(dá)到相同的技術(shù)效果。
本發(fā)明實(shí)施例的合法收視區(qū)域的識(shí)別方法、裝置及綜合接收解碼器,根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星的導(dǎo)航信息,確定綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息;根據(jù)所述綜合接收解碼器當(dāng)前所處的位置信息及預(yù)存的預(yù)設(shè)收視范圍信息,識(shí)別出所述綜合接收解碼器是否處于合法收視區(qū)域內(nèi),并在所述綜合接收解碼器處于合法收視區(qū)域之外時(shí),控制所述綜合接收解碼器停止接收視頻節(jié)目信息。本發(fā)明實(shí)施例中凡是可以觀測(cè)到導(dǎo)航衛(wèi)星的地面區(qū)域,均可以采用上述技術(shù)方案,具有廣泛的應(yīng)用范圍,同時(shí)根據(jù)導(dǎo)航衛(wèi)星對(duì)綜合接收解碼器進(jìn)行定位具有很高的定位精度。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。