智能可穿戴设备及智能可穿戴设备通信方法技术

该发明专利技术涉及一种智能可穿戴设备及智能可穿戴设备通信方法，其中智能可穿戴设备包括：数据获取模块，用于获取数据信息；卫星通信模块，连接至所述数据获取模块，用于连接至卫星，以通过卫星实现所述智能可穿戴设备与第三方的数据传输。本发明专利技术的智能可穿戴设备和智能可穿戴设备通信方法将智能可穿戴设备采集到的数据信息通过卫星通信模块发送至卫星，能够在全球范围内将所述智能可穿戴设备获取到的数据上传至可供获取的网络中，弥补现有智能可穿戴设备的使用盲区，为户外用户解决了偏远地区智能可穿戴设备的信息传输问题，可以用来发送紧急救援信号。

Intelligent Wearable Equipment and Communication Method of Intelligent Wearable Equipment

The invention relates to an intelligent wearable device and a communication method of the intelligent wearable device, in which the intelligent wearable device includes: a data acquisition module for acquiring data information; a satellite communication module for connecting to the data acquisition module for connecting to the satellite to realize the data transmission between the intelligent wearable device and the third party through the satellite. The communication method of the intelligent wearable device and the intelligent wearable device of the invention transmits the data information collected by the intelligent wearable device to the satellite through the satellite communication module, and can upload the data acquired by the intelligent wearable device to the available network worldwide, make up for the blind area of the existing intelligent wearable device, and solve the remote problem for outdoor users. The problem of information transmission of regional intelligent wearable devices can be used to send emergency rescue signals.

【技术实现步骤摘要】
智能可穿戴设备及智能可穿戴设备通信方法
本专利技术涉智能可穿戴设备领域，具体是指一种智能可穿戴设备及智能可穿戴设备通信方法。
技术介绍
卫星转发技术时利用位于赤道面的对地静止轨道卫星的转发器，将地面产生的上行信号进行透明转发，通过点对点、点对多、点对面的形式广播给地面接收终端设备，实现通信、测距、导航、授时等功能。目前的智能可穿戴设备一般作为智能平台的延伸，如AppleWatch或HuaweiWatch，其通过近场通信模块及协议如蓝牙等与具备地面蜂窝网络通信的平台(苹果手机、苹果电脑、华为手机、华为电脑等)先行连接，进而将智能可穿戴设备中的数据向外发送或单纯作为平台的延伸或与平台的交互设备。近年来，随着NanoSIM卡及eSIM卡的推广，部分智能可穿戴设备能够独立于地面蜂窝网络进行通信，但使用范围仍受地面网络覆盖范围所限。无法将智能可穿戴设备的使用范围进一步扩大。在全球范围内进行使用时，智能可穿戴设备主要使用需求是获取自己地理位置，查询海拔高度，指南查询，温度查询，穿戴者心率血压体温等。而需要间歇性状态信息告知第三方或一旦出现紧急情况需要进行呼救时，现有智能可穿戴设备尚无法实现通过卫星接入进行通信。或如智能可穿戴设备一旦超出预设活动区域，立即可以向后台进行报告。目前的智能可穿戴设备，如智能手表、运动手环或区域内人员活动范围监控设备等，均通过内置GPS、北斗、格洛纳斯或伽利略模块，来实现被动接收自身地理位置信息的功能，且在能够接入地面蜂窝网络的时候将包括自身地理位置信息在内的内容主动发出，告知第三方。但在没有地面蜂窝网络的地区，如海洋、荒漠、两极、无人区或者地面蜂窝网络建设不全的地方，智能可穿戴设备无法主动进行通信，从而无法将自身获取的各类信息发送给第三方。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种智能可穿戴设备及智能可穿戴设备通信方法，可以根据需要，在全球的任何地方将所需的信息发送至第三方。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种智能可穿戴设备，包括：数据获取模块，用于获取数据信息；卫星通信模块，连接至所述数据获取模块，用于连接至卫星，以通过卫星实现所述智能可穿戴设备与第三方的数据传输。可选的，所述数据获取模块包括：信息输入单元，用于供用户主动向所述智能可穿戴设备中输入待传输的数据信息；定位单元，用于获取到用户的当前位置信息；传感单元，包括温湿度传感器、气压传感器、陀螺仪、加速度、磁强计、血压测量仪、心率计以及体温测量仪中的至少一种，用于测量用户所处环境的数据信息、用户运动状态的数据信息，以及用户的身体状态信息。可选的，还包括一控制模块，连接至所述数据获取模块以及所述卫星通信模块，用于处理所述数据获取模块获取到的数据信息，以便所述卫星通信模块传输。可选的，所述卫星通信模块内预存有全网卫星星历，所述卫星通信模块还包括：卫星通信天线，用于实现待传输的数据信息的发送，以及用于接收来自卫星的卫星信号，以及用于捕获来自卫星的下行信号；计算单元，用于根据用户的当前位置信息，以及所述全网卫星星历，计算卫星的过境时间，并用于根据卫星的下行信号，获取到相应的码相位、载波频率和多普勒频偏；收发单元，连接至所述卫星通信天线和所述计算单元，用于根据所述计算单元计算所得的卫星过境时间，控制天线进行数据信息的发送，控制天线接收来自卫星的卫星信号，以及控制天线捕获来自卫星的下行信号；本地载波和伪码复制单元，连接至所述卫星通信天线，用于复制下行信号的载波和伪码，并用于在捕获卫星的下行信号时，产生和变化载波与码相位，实现对下行信号的载波和码相位的二维搜索；解码单元，连接至所述卫星通信天线、所述计算单元和本地载波和伪码复制单元，用于使用复制的载波和复制的伪码，对接收到的卫星信号进行解码；所述解码单元包括：跟踪器，连接至所述卫星通信天线与所述本地载波和伪码复制单元，用于使复制的载波与接收到的卫星信号的载波频率一致，以及用于使复制的伪码与接收到的卫星信号的伪码的相位一致；混频器，连接至所述跟踪器和所述卫星通信天线，用于将所述跟踪器输出的跟踪后的载波频率与卫星信号混频，将所述卫星信号搬运到基带；乘法器，连接至所述混频器与所述跟踪器，用于将所述跟踪器输出的跟踪后的伪码与搬运到基带后的卫星信号相乘，以实现伪码的剥离，输出卫星信号的数据码；多普勒频偏补偿单元，连接至所述解码单元和计算单元，用于根据所述多普勒频偏，对待解码的来自卫星的卫星信号进行多普勒补偿。可选的，还包括一地面通信模块，连接至所述数据获取模块和所述控制模块，用于连接到地基网络，以通过地基网络实现所述智能可穿戴设备与第三方的数据传输；所述控制模块对所述地面通信模块和所述卫星通信模块的控制包括：判断所述地面通信模块是否能够接入地基网络，并是否能够通过地基网络与第三方进行数据传输，若不能，则控制所述卫星通信模块通过卫星与第三方进行数据传输。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种智能可穿戴设备通信方法，包括以下步骤：获取待传输的智能可穿戴设备的数据信息；将所述智能可穿戴设备的数据信息发送至卫星，通过卫星实现所述智能可穿戴设备与第三方的数据传输。可选的，获取智能可穿戴设备的数据信息包括：用户主动向所述智能可穿戴设备中输入待传输的数据信息；获取用户的当前位置信息；获取用户所在环境的环境信息、用户的运动状态信息以及用户的身体状态信息。可选的，获取智能可穿戴设备的数据信息还包括：压缩用户主动输入的语音信息，并对用户主动输入的文字信息进行信源编码；按数据信息的来源，分别对用户主动输入的信息、用户的当前位置信息、用户所在环境的环境信息、用户的运动状态信息以及用户的身体状态信息加不同帧头，并分别组帧，以待传输。可选的，将所述智能可穿戴设备的数据信息发送至卫星时，包括以下步骤：根据所述全网卫星星历计算获取卫星的过境时间；在卫星的过境时间内，将待传输的数据信息发送给卫星。可选的，还包括以下步骤：对接收到的卫星信号进行解码，包括：捕获卫星的下行信号；获取到所述下行信号的载波和伪码；复制所述下行信号的载波和伪码；接收来自卫星的卫星信号；保持复制的载波与接收的卫星信号的载波频率一致，以及保持复制的伪码与接收的卫星信号的伪码的相位一致；将复制的载波与接收的卫星信号混频，将所述卫星信号搬运到基带；将复制的伪码与搬运到基带后的卫星信号相乘，以实现伪码的剥离，输出卫星信号的数据码。本专利技术的智能可穿戴设备和智能可穿戴设备通信方法将智能可穿戴设备采集到的数据信息通过卫星通信模块发送至卫星，能够在全球范围内将所述智能可穿戴设备获取到的数据上传至可供获取的网络中，弥补现有智能可穿戴设备的使用盲区，为户外用户解决了偏远地区智能可穿戴设备的信息传输问题，可以用来发送紧急救援信号。附图说明图1为本专利技术的一种具体实施方式中的智能可穿戴设备的各模块的结构关系示意图。图2为本专利技术的一种具体实施方式中的智能可穿戴设备的数据获取模块的结构关系示意图。图3为本专利技术的一种具体实施方式中的智能可穿戴设备的卫星通信模块的结构关系示意图。图4为本专利技术的一种具体实施方式中的智能可穿戴设备的解码单元的结构关系示意图。图5为本专利技术的一种具体实施方式中的智能可穿戴设备的数据获取模块与控制模块、卫星通信模块和地面通信模块的连接关系示意图。图6为本专利技术的一种具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能可穿戴设备，其特征在于，包括：数据获取模块，用于获取数据信息；卫星通信模块，连接至所述数据获取模块，用于连接至卫星，以通过卫星实现所述智能可穿戴设备与第三方的数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种智能可穿戴设备，其特征在于，包括：数据获取模块，用于获取数据信息；卫星通信模块，连接至所述数据获取模块，用于连接至卫星，以通过卫星实现所述智能可穿戴设备与第三方的数据传输。2.根据权利要求1所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述数据获取模块包括：信息输入单元，用于供用户主动向所述智能可穿戴设备中输入待传输的数据信息；定位单元，用于获取到用户的当前位置信息；传感单元，包括温湿度传感器、气压传感器、陀螺仪、加速度、磁强计、血压测量仪、心率计以及体温测量仪中的至少一种，用于测量用户所处环境的数据信息、用户运动状态的数据信息，以及用户的身体状态信息。3.根据权利要求2所述的智能可穿戴设备，其特征在于，还包括一控制模块，连接至所述数据获取模块以及所述卫星通信模块，用于处理所述数据获取模块获取到的数据信息，以便所述卫星通信模块传输。4.根据权利要求2所述的智能可穿戴设备，其特征在于，所述卫星通信模块内预存有全网卫星星历，所述卫星通信模块还包括：卫星通信天线，用于实现待传输的数据信息的发送，以及用于接收来自卫星的卫星信号，以及用于捕获来自卫星的下行信号；计算单元，用于根据用户的当前位置信息，以及所述全网卫星星历，计算卫星的过境时间，并用于根据卫星的下行信号，获取到相应的码相位、载波频率和多普勒频偏；收发单元，连接至所述卫星通信天线和所述计算单元，用于根据所述计算单元计算所得的卫星过境时间，控制天线进行数据信息的发送，控制天线接收来自卫星的卫星信号，以及控制天线捕获来自卫星的下行信号；本地载波和伪码复制单元，连接至所述卫星通信天线，用于复制下行信号的载波和伪码，并用于在捕获卫星的下行信号时，产生和变化载波与码相位，实现对下行信号的载波和码相位的二维搜索；解码单元，连接至所述卫星通信天线、所述计算单元和本地载波和伪码复制单元，用于使用复制的载波和复制的伪码，对接收到的卫星信号进行解码；所述解码单元包括：跟踪器，连接至所述卫星通信天线与所述本地载波和伪码复制单元，用于使复制的载波与接收到的卫星信号的载波频率一致，以及用于使复制的伪码与接收到的卫星信号的伪码的相位一致；混频器，连接至所述跟踪器和所述卫星通信天线，用于将所述跟踪器输出的跟踪后的载波频率与卫星信号混频，将所述卫星信号搬运到基带；乘法器，连接至所述混频器与所述跟踪器，用于将所述跟踪器输出的跟踪后的伪码与搬运到基带...

【专利技术属性】
技术研发人员：马陆，贾启龙，左霖，郭毅，
申请(专利权)人：上海欧科微航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31