CN115002905B - 卫星救援的定位方法及信标终端 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种卫星救援的定位方法及信标终端，通过获取信标终端的当前定位信息，其中，当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；根据预先设置的搜救设备的参数信息和当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；获取搜救设备的初始发送时刻；当初始发送时刻与初始过顶时刻的差值小于预设值，则在初始发送时刻，向搜救设备发送求救信息，通过本发明实施例，根据信标终端的当前定位信息，来选择合适的向搜救设备发送求救信息的时刻，能够大幅度提高信标终端所发出的求救信息被搜救设备成功接收的概率，提高搜救的成功率。

Description

卫星救援的定位方法及信标终端
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种卫星救援的定位方法及信标终端。
背景技术
当前国内外已有一些卫星***可执行全球搜救任务，例如海事卫星、北斗短报文、某些通信卫星等，但是这些卫星均需要较大功率的用户终端，才能实现星地通信。在某些领域，用户只能配备小型或微型的信标终端（例如智能腕表、小型的信标机等），遇险者通过信标终端向搜救卫星发送求救信标，引导搜救力量进行救援的方法已经投入运行多年，例如海事卫星***就能实现这个功能。但是某些情况下，特殊的用户无法使用民用的全球搜救网络，必须借助低轨道的专用卫星实现搜救功能。这些情况下单颗低轨卫星的服务区域较小，通常无法对全球所有地域实现24小时不间断覆盖，卫星只有在通过信标终端上方时才能接收到求救信息。
这些小微型终端受体积和功耗限制，按照预设的周期或者策略，持续发送求救信息，这样大部分工作时间内，因为终端上空没有过顶的搜救卫星，导致有限的电能被白白消耗，终端只能维持较短的求救时间，能够对低轨卫星发送有效信号的次数是严格受限的，大大影响了搜救信标发送的成功概率。
发明内容
本发明意在提供一种卫星救援的定位方法及信标终端，以解决现有技术中存在的不足，本发明要解决的技术问题通过以下技术方案来实现。
第一个方面，本发明实施例提供一种卫星救援的定位方法，所述方法包括：
获取信标终端的当前定位信息，其中，所述当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；
根据预先设置的搜救设备的参数信息和所述当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，所述过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；
获取搜救设备的初始发送时刻；
当初始发送时刻与所述初始过顶时刻的差值小于预设值，则在所述初始发送时刻，向所述搜救设备发送求救信息。
可选地，所述过顶时间窗口还包括预设过顶时长，所述方法还包括：
当判断搜救设备的过顶时长计到达所述预设过顶时长，则停止向所述搜救设备发送求救信息。
可选地，在所述获取信标终端的当前定位信息之前，所述方法还包括：
在所述信标终端上预先存储预设任务区域内的搜救设备名称，以及与所述搜救设备名称对应的过顶时间信息；
和/或
在所述信标终端上预先存储与预设任务对应的搜救设备的搜救参数数据，所述搜救参数用于计算搜救设备的过顶时间。
可选地，所述获取搜救设备的初始发送时刻，包括：
根据预先存储的与搜救设备名称对应的过顶时间信息和所述当前时间信息，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻。
可选地，所述获取搜救设备的初始发送时刻，包括：
根据当前位置信息和预先存储的搜救参数数据，确定初始过顶时刻和预设过顶时长；
根据当前时间信息和所述初始过顶时刻，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻。
可选地，所述方法还包括：
从发送求救信息的初始发送时刻开始，开启定时唤醒机制。
可选地，所述方法还包括：
在预设过顶时长内，若获得救援，则接收用户输入的停止发送求救信息的指令。
第二个方面，本发明实施例提供一种信标终端，
所述信标终端至少包括信标无线收发模块和业务处理模块，所述业务处理模块用于
获取信标终端的当前定位信息，其中，所述当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；
根据预先设置的搜救设备的参数信息和所述当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，所述过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；
获取搜救设备的初始发送时刻；
所述信标无线收发模块用于当初始发送时刻与所述初始过顶时刻的差值小于预设值，则在所述初始发送时刻，向所述搜救设备发送求救信息。
可选地，所述信标终端还包括：北斗定位授时模块，所述北斗定位授时模块用于提供当前的信标位置和时间基准。
可选地，所述信标无线收发模块至少包括：WIFI模块、红外模块或蓝牙模块中的一种。
本发明实施例包括以下优点：
本发明实施例提供的卫星救援的定位方法及信标终端，通过获取信标终端的当前定位信息，其中，当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；根据预先设置的搜救设备的参数信息和当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；获取搜救设备的初始发送时刻；当初始发送时刻与初始过顶时刻的差值小于预设值，则在初始发送时刻，向搜救设备发送求救信息，通过本发明实施例，根据信标终端的当前定位信息，来选择合适的向搜救设备发送求救信息的时刻，能够大幅度提高信标终端所发出的求救信息被搜救设备成功接收的概率，提高搜救的成功率。
附图说明
图1是本发明的一种卫星救援的定位方法实施例的步骤流程图；
图2是本发明的又一种卫星救援的定位方法实施例的步骤流程图；
图3是本发明的信标终端的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明一实施例提供一种卫星救援的定位方法，用于对待救援的物体进行卫星救援。本实施例的执行主体为卫星救援的定位装置，设置在终端设备上，例如，可穿戴设备等。
参照图1，示出了本发明的一种卫星救援的定位方法实施例的步骤流程图，该方法具体可以包括如下步骤：
S101、获取信标终端的当前定位信息，其中，所述当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；
具体地，遇险者通过信标终端向搜救卫星发送求救信标，引导搜救力量进行救援的方法已经投入运行多年，例如海事卫星***就能实现这个功能。但是某些情况下，特殊的用户无法使用民用的全球搜救网络，必须借助低轨道的专用卫星实现搜救功能。这些情况下单颗低轨卫星的服务区域较小，通常无法对全球所有地域实现24小时不间断覆盖，卫星只有在通过信标终端上方时才能接收到求救信息。对于该技术问题，本发明实施例提供一种卫星救援的定位方法，该卫星救援的定位方法应用于信标终端，且该信标终端可以是智能穿戴产品。
在信标终端上安装有北斗芯片,
S102、根据预先设置的搜救设备的参数信息和所述当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，所述过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；
其中，
S103、获取搜救设备的初始发送时刻；
S104、当初始发送时刻与所述初始过顶时刻的差值小于预设值，则在所述初始发送时刻，向所述搜救设备发送求救信息。
在本发明实施例中，该方法根据预先存储在信标终端内的卫星数据，结合信标终端当前的位置信息，自主确定搜救卫星的过顶时间，当确认有搜救卫星过顶时开始发送求救信标，待卫星完全通过就结束发送，等待下一次信标发送窗口，从而大幅度提高小微型信标终端的信标有效发送次数，提高呼救成功率。
本发明实施例提供的卫星救援的定位方法，通过获取信标终端的当前定位信息，其中，当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；根据预先设置的搜救设备的参数信息和当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；获取搜救设备的初始发送时刻；当初始发送时刻与初始过顶时刻的差值小于预设值，则在初始发送时刻，向搜救设备发送求救信息，通过本发明实施例，根据信标终端的当前定位信息，来选择合适的向搜救设备发送求救信息的时刻，能够大幅度提高信标终端所发出的求救信息被搜救设备成功接收的概率，提高搜救的成功率。
本发明又一实施例对上述实施例提供的卫星救援的定位方法做进一步补充说明。
可选地，所述过顶时间窗口还包括预设过顶时长，所述方法还包括：
当判断搜救设备的过顶时长计到达所述预设过顶时长，则停止向所述搜救设备发送求救信息。
可选地，在所述获取信标终端的当前定位信息之前，所述方法还包括：
在所述信标终端上预先存储预设任务区域内的搜救设备名称，以及与所述搜救设备名称对应的过顶时间信息；
和/或
在所述信标终端上预先存储与预设任务对应的搜救设备的搜救参数数据，所述搜救参数用于计算搜救设备的过顶时间。
可选地，所述获取搜救设备的初始发送时刻，包括：
根据预先存储的与搜救设备名称对应的过顶时间信息和所述当前时间信息，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻。
可选地，所述获取搜救设备的初始发送时刻，包括：
根据当前位置信息和预先存储的搜救参数数据，确定初始过顶时刻和预设过顶时长；
根据当前时间信息和所述初始过顶时刻，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻。
可选地，所述方法还包括：
从发送求救信息的初始发送时刻开始，开启定时唤醒机制。
可选地，所述方法还包括：
在预设过顶时长内，若获得救援，则接收用户输入的停止发送求救信息的指令。
图2是本发明的的又一种卫星救援的定位方法实施例的步骤流程图，
本发明所涉及的搜救方法包括如下步骤：
S201：任务准备阶段，向信标终端装订相关搜救卫星数据。搜救卫星数据根据实际需要确定为如下一种或全部。
（1）相关任务区域的搜救卫星过顶时间表；
（2）任务可用的搜救卫星轨道参数，用于终端实时计算过顶时间；
S202：任务过程中发生危险，小微信标终端被唤醒，进入求救工作状态，
S203：采用如下方式之一确定最近一次的信标发送时间。
（1）查询终端中存储的搜救卫星过顶时间表，确定最近一次卫星过顶时间；
（2）根据当前的信标终端位置和时间，由终端内存储的轨道数据，计算相关搜救卫星的开始过顶时间和过顶时长，选择距当前时间最近的过顶时间点。
使信标发送时间等于最近一次卫星过顶时间，打开定时唤醒机制，信标机进入休眠状态。
S204：到达预先设定的卫星过顶时间，信标机被定时器唤醒，开始向过顶的搜救卫星发送求救信标，同时信标机开始计时。
S205：当信标机判断计时达到卫星过顶时长的时候，停止发送信标。同时信标机确定下一次卫星过顶的时间，设定唤醒机制，进入休眠。
S206：在等待期间如果获救，由用户关闭信标发送；否则，信标机执行下一轮信标发送流程，直到获救。
（1）依照搜救卫星过顶时间，生成求救信号发送时间窗口。卫星过顶时间从如下两种方法中选择一种获得：
（a）预先输入到终端内的卫星星历；
（b）用于必要的轨道参数，实时计算卫星的位置，结合当前用户位置计算卫星过顶时间。
（2）终端只在发送时间窗口内发送求救信标，非窗口时间内保持休眠状态。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
本发明实施例提供的卫星救援的定位方法，通过获取信标终端的当前定位信息，其中，当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；根据预先设置的搜救设备的参数信息和当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；获取搜救设备的初始发送时刻；当初始发送时刻与初始过顶时刻的差值小于预设值，则在初始发送时刻，向搜救设备发送求救信息，通过本发明实施例，根据信标终端的当前定位信息，来选择合适的向搜救设备发送求救信息的时刻，能够大幅度提高信标终端所发出的求救信息被搜救设备成功接收的概率，提高搜救的成功率。
本发明另一实施例提供一种信标终端，所述信标终端至少包括信标无线收发模块和业务处理模块，所述业务处理模块用于获取信标终端的当前定位信息，其中，所述当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；
根据预先设置的搜救设备的参数信息和所述当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，所述过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；
获取搜救设备的初始发送时刻；
所述信标无线收发模块用于当初始发送时刻与所述初始过顶时刻的差值小于预设值，则在所述初始发送时刻，向所述搜救设备发送求救信息。
可选地，所述信标终端还包括：北斗定位授时模块，所述北斗定位授时模块用于提供当前的信标位置和时间基准。
可选地，所述信标无线收发模块至少包括：WIFI模块、红外模块或蓝牙模块中的一种。
图3是本发明的信标终端的结构示意图。支持上述求救信号精确发送的信标机，为实现低轨卫星搜救功能至少需要包含如下功能模块：北斗定位授时芯片、信标无线收发芯片和业务处理芯片。由北斗芯片提供当前的信标位置和时间基准，由业务处理芯片据此，按照前述方法一或者方法二计算搜救卫星过顶的时间窗口，由信标无线收发芯片实现求救信标的发送。业务处理芯片控制芯片在卫星过顶时发送求救信标，大幅度提高搜救的成功率。
一种适用于微型信标终端，通过计算准确的时间窗口，向低轨道搜救卫星发送求救信标实施搜救的技术。
根据预先存储在信标终端内的卫星数据，结合信标终端当前的位置信息，自主确定搜救卫星的过顶时间窗口，当确认有搜救卫星过顶时开始发送求救信标，待卫星完全通过就结束发送，等待下一次信标发送窗口，从而大幅度提高小微型信标终端的信标有效发送次数，提高呼救成功率。
对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明实施例提供的信标终端，通过获取信标终端的当前定位信息，其中，当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；根据预先设置的搜救设备的参数信息和当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；获取搜救设备的初始发送时刻；当初始发送时刻与初始过顶时刻的差值小于预设值，则在初始发送时刻，向搜救设备发送求救信息，通过本发明实施例，根据信标终端的当前定位信息，来选择合适的向搜救设备发送求救信息的时刻，能够大幅度提高信标终端所发出的求救信息被搜救设备成功接收的概率，提高搜救的成功率。
应该指出，上述详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语均具有与本申请所属技术领域的普通技术人员的通常理解所相同的含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位，如旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
在上面详细的说明中，参考了附图，附图形成本文的一部分。在附图中，类似的符号典型地确定类似的部件，除非上下文以其他方式指明。在详细的说明书、附图及权利要求书中所描述的图示说明的实施方案不意味是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围下，其他实施方案可以被使用，并且可以作其他改变。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种卫星救援的定位方法，其特征在于，所述方法包括：
在信标终端上预先存储预设任务区域内的搜救设备名称，以及与所述搜救设备名称对应的过顶时间信息；
和/或
在所述信标终端上预先存储与预设任务对应的搜救设备的搜救参数数据，所述搜救参数用于计算搜救设备的过顶时间；
获取信标终端的当前定位信息，其中，所述当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；
根据预先设置的搜救设备的参数信息和所述当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，所述过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；
获取搜救设备的初始发送时刻，包括：
根据预先存储的与搜救设备名称对应的过顶时间信息和所述当前时间信息，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻；
或根据当前位置信息和预先存储的搜救参数数据，确定初始过顶时刻和预设过顶时长；
根据当前时间信息和所述初始过顶时刻，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻；
当初始发送时刻与所述初始过顶时刻的差值小于预设值，则在所述初始发送时刻，向所述搜救设备发送求救信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过顶时间窗口还包括预设过顶时长，所述方法还包括：
当判断搜救设备的过顶时长累计到达所述预设过顶时长，则停止向所述搜救设备发送求救信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
从发送求救信息的初始发送时刻开始，开启定时唤醒机制。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在预设过顶时长内，若获得救援，则接收用户输入的停止发送求救信息的指令。
5.一种信标终端，其特征在于，所述信标终端至少包括信标无线收发模块和业务处理模块，所述业务处理模块用于
在所述信标终端上预先存储预设任务区域内的搜救设备名称，以及与所述搜救设备名称对应的过顶时间信息；
和/或
在所述信标终端上预先存储与预设任务对应的搜救设备的搜救参数数据，所述搜救参数用于计算搜救设备的过顶时间；
获取信标终端的当前定位信息，其中，所述当前定位信息至少包括位置信息和当前时间信息；
根据预先设置的搜救设备的参数信息和所述当前定位信息，确定搜救设备的过顶时间窗口，其中，所述过顶时间窗口至少包括初始过顶时刻；
获取搜救设备的初始发送时刻，包括：
根据预先存储的与搜救设备名称对应的过顶时间信息和所述当前时间信息，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻；
或根据当前位置信息和预先存储的搜救参数数据，确定初始过顶时刻和预设过顶时长；
根据当前时间信息和所述初始过顶时刻，确定最近一次的搜救设备的初始发送时刻；
所述信标无线收发模块用于当初始发送时刻与所述初始过顶时刻的差值小于预设值，则在所述初始发送时刻，向所述搜救设备发送求救信息。
6.根据权利要求5所述的信标终端，其特征在于，所述信标终端还包括：北斗定位授时模块，所述北斗定位授时模块用于提供当前的信标位置和时间基准。
7.根据权利要求5所述的信标终端，其特征在于，所述信标无线收发模块至少包括：WIFI模块、红外模块或蓝牙模块中的一种。
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Citations (12)

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