TWI273359B - Method of time correction by global position system - Google Patents

Description

I273359_c/c 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種校正時間的方法，且特別是有關 於一種利用衛星信號中所附帶之格林威治時間與經緯度資 料來自動修正電子裝置之時間的方法。 【先前技術】

全球喊星定位系統（Global Positioning System，GPS) 是由美國政府所發展，整個系統約分成下列三個部份： 1·太空衛星部份：由24顆繞極衛星所組成，分成六 個軌道，運行於約20200公里的高空，繞行地球一周約 12小％。每個衛星均持續著發射載有衛星軌道資料及時間 的無線電:^提供地球上的各雖㈣來躺。 2·地面管制部份：這是為了追蹤及控制上述衛星運 轉i =置的地面管制站，主要卫作為負責修正與維護每 個衛生能保持正常運轉的各項來^ = ^ 只，敎貝村，以確保母個衛星 都4供正確的牧給使用者接收機來接收。 3·使用者接收機··追縱戶斤右五 算出接收機所在位置的座標、二並即時地計 GPS早期侷限於軍事單 ι度及4間。 如戰機、船般、車輛、人員 ’、目的針對軍事用途，例 時至今曰，GPS已開放給民物的精確度定位等。 空衛星與通訊技術的科技， ，、、、疋=使用，這項結合太 了能提供精確的定位之外， 間市場已蓬勃的展開，除 亦能準確的提供訊息，的範寺間、方向及距離 们靶圍相當廣泛，我們一般民 !273359 l540ltwf.doc/c 間擁有及應用的，就是第三部份。計算原理為：每個 太工衛生在運行日可，任一時刻都有一個座標值來代表其位 ，，在（已知值），接收機所在的位置座標為未知值，而太 空衛星的訊息在傳送過程中，所需耗費的時間，可經由比 =衛星時鐘與接收機内的時鐘計算之，將此時間差值乘以 電波傳送速度（一般定為光速），就可計算出太空衛星與使 用者接收機間的距離，如此就可依三角向量關係來列出一 個相關的方程式。 一般我們使用的接收機就是依上述原理來計算出所在 位置的座標資料，每接收到一顆衛星就可列出一個相關的 方程式，因此在至少收到三衛星後，即可計算出平面▲標 (經緯度）值，收到四顆則加上高程值，五顆以上更可提高 準確度’這就是GPS的基本定位原理。一般來說，使用4 接收機每一秒鐘的座標資料都是最新的，也就是說接收機 會自動不斷地接收衛星訊息，並即時地計算其所在位置的 座，資料，如此使用者便不需擔心是否接收機顯示的資料 太舊或是不準確了。 、 然而現代科技日新月異’隨身攜帶行動通訊袋置已是 稀鬆平常的事，因為飛行或旅遊常常往來不同的時區，使 用行動裝置上的時間常常需要人手動校正為所在地時間， 或疋其它如商務活動需往來不同地區時，若其裝置的時間 仍停留在本地時間，則會造成困擾或誤會，且人生地不熟， 各地民情風俗不一，不論問人或上網查詢都是一件麻煩的 事在—般的PDA或是其它通訊產品中，雖然裳有gps麥 6 1273359 15401twf.doc/c 置但是並沒有用在更新系統時 它方法取得想要的時間。 七级使用者通要利用其 【發明内容】 方法本以衛星定位校正時間之 本發明提供—種以衛星定位校正時間之方法 先接收—魅定位信號。其次，電子裝置將對衛〆曰 疋位信號作解碼，並自衛星定位信號丨#生 間資料與一所在位置資料 口二 °林威治時 所在料作計算，並得=在:Γ治時間資料與 依知本發明的較佳實施例所述，上述之對衛办 號作解碼包括騎星粒錢作放大。 5 依照本發明的較佳實施例所述， 號作解碼包括濾除衛星定位錢中之雜訊。生疋錄 一依照本發㈣較佳實施·述，上叙以 =所在位置f料作計算之步驟包括根據触位ϊ ί :哥找相對應之袼林威治時區，然後根據所尋找;之林； 威治=對格_铺料刪，以得 依妝本發明的較佳實施例所述，上 包括經緯度資料。 所在位置貧料 治時間與經 緯度資料作計算，因此電子裝置可以自^地 本發明因採用自所接收到之衛星定位信號取出格林威 更 1273359 15401twf.doc/c 新為其所在位置之精確時間，而且不需再上網對時或人工 對時。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂’下文鱗較佳實施例，並配合所_式，作詳細說 明如下。 【實施方式】 請芩照圖1，其係繪示依照本發明一較佳實施例的— 種以衛星定位校正時間之方法的步概糊。此方法之步 驟係為適餘具有GPS之電子裝置，而此電子裝置可以例 如是筆記型電腦(Note Book，簡稱NB)、手持式掌上型電 腦(Handheld PC HPC)、智慧行動電鄉咖 ph〇ne)% 個人數位助理(Personal Digital Assistam，簡稱 p 口 電腦(Pocket PC)，但均不以此為限。 在本實施财，此綠的步驟為當細者啟動電子裝 置後’由於此電子裳置為具有GPS之設備，因此，電子 置將會接㈣GPS衛星傳來之衛星定健號（s搬)。、 (s:4著，：：裝置會對所接收到之衛星定位信號作解碼 θ七4 ) °，、中，對衛星定健號作解碼之動作可以例如 疋匕括以電子裝置中之低噪音 · ，關LNA)將衛星定位信號放大27犯，並經 卞值ΐ舰職、_音，雜再將上述處理之衛星信 號傳运至電子裝置之中央處理單元。 接著，中央處理單元則自衛星定位信 斤 治時間資料與所在地位置資料（S106)。在^本實施财威 ltwf.doc/c 僅以美國國家海洋電子協會(Nati〇nal Marine mectr〇nics Association，NMEA)所制定的標準規格為例作說明。 此衛星定位信號之格式為NMEA格式。而NMEA格 式所傳的資料是架構在美國國家標準資訊交換碼 (American Standard Code for Information Interchange, ASCII)之上’它是以傳輸句子(Sentence)的方式傳輸資料， 每一個句子以「$」當作開頭，而以十進位控制碼「1〇」、 13」為、、、ς 止（即 ASCII 中的 Line Feed 碼和 Carriage Return 碼），句子長度不定，最長可達82個字元(Character)。 句子中的欄位(Field)以逗號「，」分隔，第二、三個 子元為傳輸設備的識別碼，例如「Gp」為GPS接收器， 「LC」為 Loran-C 接收器，「〇M」為 〇mega Navigation 接收器等等。第四、五、六個字元為要傳輸的句子名稱， 例如GGA」為全球定位糸統固定資料(Gi〇|3ai positi〇ning System Fix Data)、「RMC」為全球定位系統建議的最小傳 輸資料（Recommended Minimum Specific GPS/Transit

Data)。此衛星定位信號可以例如是： $GPRMC5 081243, A? 2447.057, N? 12059.862? E? 000.1? 054.7, 160796, 020.3, E*68 其中，$GPRMC為GPS建議的最小傳輸資料。 081243為資枓在格林威治時間八點十二分四十三秒 傳輸。 A表示接收機正在工作(Active);若在暖機中，則為 「N」。 、 12733¾ ltwf.doc/c 2447·057，Ν為北緯二十四度四十七點零五七分。 12059·862，Ε為東經一百二十度五十九點八六二分。 000.1表示在地表的時速0·1節(Knot)。 054.7表示訊號強度。 160796表示資料傳輸曰期為一九九六年七月十六曰 020·3，Ε表示目前磁偏角為向東二十點三度。 *68為檢查碼。

因此’在步驟S106之後，中央處理單元則以所在地 位置資料（例如是經度與緯度）至電子裝置中之儲存單元 (s己憶體或讀庫）巾尋找此所在地位置資料與相對應之 時區。接著，以所找到之時區與格林威治時間“算 (S108)。如熟悉此技藝者可以輕易知曉，如果所找到之 時區係為落在台灣這個時區（GMT+G8 :⑼ 理單元則將格林威治時間資料加上8小時。 、

最後’即可電抒置所在地之精 ^於可能使用者從上—個位置到下 ) ===整時_時，也會= 综上所】錯誤的情形。 法’電子裝置各;If _以侑生疋位校正時間之方 網對時或以人工對昧u此使用者不僅不需上 整後之時間係為精確的^^子u進行調整，而且其調 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 1273359 15401twf.doc/c 限定本發明，任何熟習此技藝者， ，、 内，當可作些許之更動與潤飾，因此本“ 祀圍§視後附之申請專利範圍所界定者為準。 ”又 【圖式簡單說明】 ^ 圖1繪示依照本發明一較佳實施例的一種以衛星定位 校正時間之方法的步驟流程圖。 【主要元件符號說明】 S102〜S110 :各個流程步驟 11

Claims (1)

1. ltwf.doc/c 12733¾ 十、申請專利範園： 1一種以衛星定位校正時間之方法 接收一衛星定位信號； . 對該衛星定位信號作解碼，並自 出一資料與—所在位置資料；以及 得到；時間資料與該所在位置資料作計算，並 信號作放大。心歧信號作解碼包括對該衛星定位 之方圍二2項所述之以衛星定位校正時間 位信號中之_ Γ生域作解碼包_除該衛星定 之方利範圍第1項所述之以衛星定位校正時門 計算之步驟=該格林威治時㈣料與該所在位置資_ •林威治時區； 以及 根據該所在位置資料尋找相對應之一格； -得時區對該格林威治時間 資料作計算， 時間 之方t如Γΐΐ利範圍第1項所述之以衛星定位校正 中俩在位置資料包括轉度資料。 正時間 之方法申m範圍第1項所述之以衛星定位校 / ，，、中该衛星定位信號係為NMEA格式。 12