一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统技术方案

本发明专利技术涉及电数字数据处理技术领域，具体涉及一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统。该系统通过信息采集模块采集定位装置的功耗数据、环境干扰特征和定位状态的时长特征。通过耗电评价模块结合时长特征和功耗数据获得过度耗电评价指标，通过差分定位性能评价模块结合环境干扰特征和功耗数据获得差分定位性能因子。过度耗能检测模块根据功耗数据和时长特征判断装置是否出现过度耗能状态，功耗调整模块根据过度耗电评价指标和差分定位性能因子对过度耗能状态下的定位装置进行功耗调节。本发明专利技术对定位过程产生的电力功耗数据采集、处理并量化，通过量化后的指标对装置产生的功耗进行调整，实现了定位装置的节能效果，保证了装置的运行稳定性。装置的运行稳定性。装置的运行稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统


[0001]本专利技术涉及电数字数据处理
，具体涉及一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统。

技术介绍

[0002]目前部队实兵交战器材北斗差分定位中对器材位置精度及续航能力要求都特别严格，传统卫星定位算法往往只进行普通的高频更新，RTK（Real time kinematic，实时差分定位）载波相位差分技术高精度定位方案往往存在一个通病：设备虽然可以进入差分状态但难以保持稳定，因此严重影响低功耗休眠等判定的准确性，对于部队实兵交战器材北斗差分定位应用而言，这种定位装置充电维护成本较高，而且装置稳定性较差。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，所采用的技术方案具体如下：本专利技术提出了一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，所述装置包括：ARM内核CPU、信息采集模块、耗电评价模块、差分定位性能评价模块、过度耗能检测模块和功耗调整模块；所述ARM内核CPU包括无线电PA模块，所述无线电PA模块基于B
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TrunC制式进行4G
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LTE通信；所述信息采集模块用于采集所述无线电PA模块的第一平均功耗、当前地理区域不同位置的干扰强度、所述ARM内核CPU的第二平均功耗和每个定位状态下的连续时长；所述耗电评价模块用于整合所有定位状态下的连续时长，获得时长序列；所述第二平均功耗根据预设采样频率和预设采样时间段构成第二平均功耗序列；根据所述采样时间段内的所述时长序列和所述第二平均功耗序列获得过度耗电评价指标；所述差分定位性能评价模块用于根据当前地理区域不同位置的干扰强度组成的干扰强度集合获得当前地理区域的干扰强度评分；根据当前定位位置上所述第一平均功耗大小获得的功耗差异系数；根据所述干扰强度评分和所述功耗差异系数获得差分定位性能因子；所述过度耗能检测模块用于根据定位过程中的所述第二平均功耗和所述连续时长获得状态指标，根据所述状态指标的大小判断当前定位装置是否出过度耗能状态；所述功耗调整模块用于当定位装置处于过度耗能状态时，根据所述过度耗电评价指标和所述差分定位性能因子调整所述第一平均功耗；根据所述差分定位性能因子调整所述第二平均功耗。
[0004]进一步地，所述信息采集模块采集当前地理区域不同位置的干扰强度的方法包括：根据当前地理区域的经纬度获得地理网格，根据定位结果在所述地理网格中的漂
移误差作为每个位置的所干扰强度。
[0005]进一步地，所述根据所述采样时间段内的所述时长序列和所述第二平均功耗序列获得过度耗电评价指标包括：根据过度耗电评价指标公式获得所述过度耗电评价指标，所述过度耗电评价指标公式包括：其中，为所述过度耗电评价指标，为自然常数，为所述时长序列，为序列元素数量统计函数，为所述时长序列中元素序号的最大奇数，为所述时长序列中第个元素，为所述第二平均功耗序列中的第二平均功耗，为预设最佳定位功耗，为第一拟合参数，为均值计算函数，为正切双曲归一化函数。
[0006]进一步地，所述根据当前地理区域不同位置的干扰强度组成的干扰强度集合获得当前地理区域的干扰强度评分包括：根据当前地理区域中不同位置上的预设权重构建初始空间权重矩阵；根据不同位置的欧式距离构建反距离模型，根据所述反距离模型对所述初始空间权重矩阵标准化，获得空间权重矩阵；根据所述空间权重矩阵和所述干扰强度集合获得z得分，将所述z得分取反，获得所述干扰强度评分。
[0007]进一步地，所述根据当前定位位置上所述第一平均功耗大小获得的功耗差异系数包括：统计当前地理区域中每个位置的所述第一平均功耗大小，获得中位数；以一减去当前所述定位位置上所述第一平均功耗与所述中位数的比值的绝对值作为功耗差异，根据所述功耗差异获得所述功耗差异系数。
[0008]进一步地，所述根据所述干扰强度评分和所述功耗差异系数获得差分定位性能因子包括：以所述干扰强度评分的绝对值和所述功耗差异系数的乘积作为所述差分定位性能因子。
[0009]进一步地，所述根据定位过程中的所述第二平均功耗和所述连续时长获得状态指标，根据所述状态指标的大小判断当前定位装置是否出过度耗能状态包括：根据状态指标公式获得所述状态指标，所述状态指标公式包括：其中，为所述状态指标，为整个定位过程中的所述第二平均功耗，为最佳定位功耗，为第二拟合参数，为均值计算函数，为正切双曲归一化函
数，为符号函数，为定位过程中第一个所述连续时长，为标准连续时长，为第三拟合参数，为最大值函数；若所述状态指标为正值，则认为当前定位装置出现过度耗能状态。
[0010]进一步地，所述根据所述过度耗电评价指标和所述差分定位性能因子调整所述第一平均功耗包括：根据第一平均功耗调整公式获得调整后的所述第一平均功耗，所述第一平均功耗调整公式包括：其中，为调整后的所述第一平均功耗，为当前位置下整个定位过程中最大的所述第一平均功耗，为所述过度耗电评价指标，为所述差分定位性能因子，为自然常数，为最小值选取函数。
[0011]进一步地，所述根据所述差分定位性能因子调整所述第二平均功耗包括：根据第二平均功耗调整公式获得调整后的所述第二平均功耗，所述第二平均功耗调整公式包括：其中，为调整后的所述第二平均功耗，为调整前的所述第二平均功耗，预设最佳定位功耗，为自然常数，为所述差分定位性能因子。
[0012]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术实施例通过实时监测ARM内核CPU整体的第二平均功耗及内部的无线电PA模块的第一平均功耗，通过当前地理区域的干扰程度和当前装置每个定位状态下的连续时长共同进行分析，获得过度耗电评价指标和差分定位性能因子。过度耗电评价指标直观的表示当前装置下的功耗情况，差分定位性能因子表示了当前装置的定位性能，因此可根据这两个特征指标分别对第一平均功耗和第二平均功耗进行调整，使得整个定位装置稳定性更强，保证了充电维护成本。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0014]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统框图。
具体实施方式
[0015]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
[0016]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。
[0017]下面结合附图具体的说明本专利技术所提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，其特征在于，所述系统包括：ARM内核CPU、信息采集模块、耗电评价模块、差分定位性能评价模块、过度耗能检测模块和功耗调整模块；所述ARM内核CPU包括无线电PA模块，所述无线电PA模块基于B
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TrunC制式进行4G
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LTE通信；所述信息采集模块用于采集所述无线电PA模块的第一平均功耗、当前地理区域不同位置的干扰强度、所述ARM内核CPU的第二平均功耗和每个定位状态下的连续时长；所述耗电评价模块用于整合所有定位状态下的连续时长，获得时长序列；所述第二平均功耗根据预设采样频率和预设采样时间段构成第二平均功耗序列；根据所述采样时间段内的所述时长序列和所述第二平均功耗序列获得过度耗电评价指标；所述差分定位性能评价模块用于根据当前地理区域不同位置的干扰强度组成的干扰强度集合获得当前地理区域的干扰强度评分；根据当前定位位置上所述第一平均功耗大小获得的功耗差异系数；根据所述干扰强度评分和所述功耗差异系数获得差分定位性能因子；所述过度耗能检测模块用于根据定位过程中的所述第二平均功耗和所述连续时长获得状态指标，根据所述状态指标的大小判断当前定位装置是否出过度耗能状态；所述功耗调整模块用于当定位装置处于过度耗能状态时，根据所述过度耗电评价指标和所述差分定位性能因子调整所述第一平均功耗；根据所述差分定位性能因子调整所述第二平均功耗。2.根据权利要求1所述的一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，其特征在于，所述信息采集模块采集当前地理区域不同位置的干扰强度的方法包括：根据当前地理区域的经纬度获得地理网格，根据定位结果在所述地理网格中的漂移误差作为每个位置的所干扰强度。3.根据权利要求1所述的一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，其特征在于，所述根据所述采样时间段内的所述时长序列和所述第二平均功耗序列获得过度耗电评价指标包括：根据过度耗电评价指标公式获得所述过度耗电评价指标，所述过度耗电评价指标公式包括：其中，为所述过度耗电评价指标，为自然常数，为所述时长序列，为序列元素数量统计函数，为所述时长序列中元素序号的最大奇数，为所述时长序列中第个元素，为所述第二平均功耗序列中的第二平均功耗，为预设最佳定位功耗，为第一拟合参数，为均值计算函数，为正切双曲归一化函数。
4.根据权利要求1所述的一种部队实兵交战器材北斗差分定位系统，其特征在于，所述根据当前地理区域不同位置的干扰强度组成的干扰强度集合获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：周清霞，柳丽，
申请(专利权)人：北京源东佳业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：