基于航空数据标准的GPS纠偏方法及装置制造方法及图纸

技术编号:36892371 阅读:13 留言:0更新日期:2023-03-15 22:02
本发明专利技术涉及一种基于航空数据标准的GPS纠偏方法及装置,该方法包括:获取待纠偏的航班数据,航班数据包括飞机两侧的GPS数据并存储于通用型航空基本文件HDF5中。解析通用型航空基本文件HDF5并提取出飞机两侧的GPS数据点,以获取GPS数据。对GPS数据进行加权平均处理,以实现GPS数据偏移点探测算法,并根据GPS数据偏移点探测算法的结果过滤异常点。通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,将过滤后的GPS数据转换为编程语言,并对其进行纠偏,以获得纠偏后的GPS数据。该方法通过针对性的加权平均和偏移点探测方法过滤掉异常点,提升了纠偏的效率和精确度,还通过公开伪代码的方式实现了地理坐标系的转化,无代码无关平台和语言,具有较好的通用性。具有较好的通用性。具有较好的通用性。

【技术实现步骤摘要】
基于航空数据标准的GPS纠偏方法及装置


[0001]本专利技术涉及航空GPS纠偏
,特别是涉及一种基于航空数据标准的GPS纠偏方法及装置。

技术介绍

[0002]全球定位系统(英语:Global Positioning System,通常简称GPS),又称全球卫星定位系统。全球定位系统可满足于全球地面任何一处或近地空间的军事用户连续且精确地确定三维位置、三维运动和时间的需求。由于历史问题,国内主要航空公司基本采用GPS记录航空轨迹数据,并记录于HDF5文件中。
[0003]地球坐标参考系统是描述物体在地球及近地空间的位置的坐标参考系统,目前国内航空常用的坐标系有三种,分别为:WGS84坐标系、GCJ02坐标系和BD09坐标系,其中,WGS84坐标系为地球坐标系(World Geodetic System),国际上通用的坐标系,设备包含GPS芯片或者北斗芯片获取的经纬度一般都是为WGS84地理坐标系。GCJ02坐标系为火星坐标系,国测局坐标系,是由中国国家测绘局制定的,由WGS84坐标系加密后额坐标系。BD09坐标系为百度坐标系,为GCJ02坐标系加密后的坐标系。飞机采用的是标准GPS记录数据,记录过程可能出现数据漂移,产生明显偏移轨道的数据点。相关规定限制,国内的地图采用GCJ02坐标系或者GCJ02加密坐标系,因此飞机记录的GPS数据在国内GCJ02坐标系上会明显偏移轨道,因此需要对GPS数据纠偏,保证飞行轨迹在对应的轨道上。
[0004]目前,一般的GPS数据纠偏方法在飞机航行过程中,其两侧会独立记录GPS至相关设备中,飞行结束后,机务中心会将设备内的GPS数据保存至HDF5文件中,通过相应的程序解析HDF5上的GPS信息展示在地图上。展示过程中存在以下两个问题:一是飞机在起飞与降落环节,由于各种原因,记录的数据点特别容易偏离轨道,导致异常。二是由于地理坐标系加密的原因,导致国内飞行轨道偏移。目前的飞行轨迹展示依赖于GIS平台,需要将GPS数据预先生成指定格式文件,通过平台的通用函数处理纠偏,独立性较差,由于各个平台为了追求通用性,导致纠偏处理速度慢而且不精确。

技术实现思路

[0005]基于此,有必要提供一种基于航空数据标准的GPS纠偏方法及装置,能够通过公开算法实现纠偏原理,提升纠偏的效率和精确度且能独立于平台保证通用性。
[0006]第一方面,本申请提供一种基于航空数据标准的GPS纠偏方法,所述方法包括:
[0007]获取待纠偏的航班数据,所述航班数据包括飞机两侧的GPS数据并存储于通用型航空基本文件HDF5中;
[0008]解析所述通用型航空基本文件HDF5并提取出飞机两侧的GPS数据点,以获取GPS数据;
[0009]对所述GPS数据进行加权平均处理,以实现GPS数据偏移点探测算法,并根据所述GPS数据偏移点探测算法的结果过滤异常点;
[0010]通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,将所述过滤后的GPS数据转换为编程语言,并对其进行纠偏,以获得纠偏后的GPS数据。
[0011]在其中一个实施例中,所述获取待纠偏的航班数据,之前包括:
[0012]独立记录飞机航行过程中其两侧的GPS数据。
[0013]在其中一个实施例中,所述对所述GPS数据进行加权平均处理,包括:
[0014]飞机转向时,降低所述飞机内侧GPS数据的权值,增加所述飞机外侧GPS数据的权值,并求得平均数,以减少GPS数据偏移点的数量。
[0015]在其中一个实施例中,还包括:
[0016]通过向量求取GPS数据点相邻偏移点之间的夹角,若所述夹角小于90
°
,则摒弃所述GPS数据点的相邻偏移点,并通过补充函数修补数据。
[0017]在其中一个实施例中,所述通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,包括:
[0018]通过逼近法求得所述地理坐标系的反函数,所述反函数用于配合所述伪代码获取所述纠偏后的GPS数据,其中,所述地理坐标系选用GCJ02坐标系,所述GCJ02坐标系根据WGS84加密而成。
[0019]在其中一个实施例中,所述通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,之后包括:
[0020]将所述纠偏后的GPS数据输出至指定文件,所述指定文件中的GPS数据用于向用户展示。
[0021]第二方面,本申请提供一种基于航空数据标准的GPS纠偏装置,所述装置包括:
[0022]第一获取模块,用于获取待纠偏的航班数据,所述航班数据包括飞机两侧的GPS数据并存储于通用型航空基本文件HDF5中;
[0023]第一提取模块,用于解析所述通用型航空基本文件HDF5并提取出飞机两侧的GPS数据点,以获取GPS数据;
[0024]第一处理模块,用于对所述GPS数据进行加权平均处理,以实现GPS数据偏移点探测算法,并根据所述GPS数据偏移点探测算法的结果过滤异常点;
[0025]第一纠偏模块,用于通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,将所述过滤后的GPS数据转换为编程语言,并对其进行纠偏,以获得纠偏后的GPS数据。
[0026]在其中一个实施例中,所述装置还包括:
[0027]第一记录模块,用于独立记录飞机航行过程中其两侧的GPS数据;
[0028]第二处理模块,用于通过向量求取GPS数据点相邻偏移点之间的夹角,若所述夹角小于90
°
,则摒弃所述GPS数据点的相邻偏移点,并通过补充函数修补数据;
[0029]第一输出模块,用于将所述纠偏后的GPS数据输出至指定文件,所述指定文件中的GPS数据用于向用户展示。
[0030]第三方面,本申请提供一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
[0031]获取待纠偏的航班数据,所述航班数据包括飞机两侧的GPS数据并存储于通用型航空基本文件HDF5中;
[0032]解析所述通用型航空基本文件HDF5并提取出飞机两侧的GPS数据点,以获取GPS数
据;
[0033]对所述GPS数据进行加权平均处理,以实现GPS数据偏移点探测算法,并根据所述GPS数据偏移点探测算法的结果过滤异常点;
[0034]通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,将所述过滤后的GPS数据转换为编程语言,并对其进行纠偏,以获得纠偏后的GPS数据。
[0035]第四方面,本申请提供一种计算机存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
[0036]获取待纠偏的航班数据,所述航班数据包括飞机两侧的GPS数据并存储于通用型航空基本文件HDF5中;
[0037]解析所述通用型航空基本文件HDF5并提取出飞机两侧的GPS数据点,以获取GPS数据;
[0038]对所述GPS数据进行加权平均处理,以实现GPS数据偏移点探测算法本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于航空数据标准的GPS纠偏方法,其特征在于,所述方法包括:获取待纠偏的航班数据,所述航班数据包括飞机两侧的GPS数据并存储于通用型航空基本文件HDF5中;解析所述通用型航空基本文件HDF5并提取出飞机两侧的GPS数据点,以获取GPS数据;对所述GPS数据进行加权平均处理,以实现GPS数据偏移点探测算法,并根据所述GPS数据偏移点探测算法的结果过滤异常点;通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,将所述过滤后的GPS数据转换为编程语言,并对其进行纠偏,以获得纠偏后的GPS数据。2.根据权利要求1所述的基于航空数据标准的GPS纠偏方法,其特征在于,所述获取待纠偏的航班数据,之前包括:独立记录飞机航行过程中其两侧的GPS数据。3.根据权利要求2所述的基于航空数据标准的GPS纠偏方法,其特征在于,所述对所述GPS数据进行加权平均处理,包括:飞机转向时,降低所述飞机内侧GPS数据的权值,增加所述飞机外侧GPS数据的权值,并求得平均数,以减少GPS数据偏移点的数量。4.根据权利要求1所述的基于航空数据标准的GPS纠偏方法,其特征在于,还包括:通过向量求取GPS数据点相邻偏移点之间的夹角,若所述夹角小于90
°
,则摒弃所述GPS数据点的相邻偏移点,并通过补充函数修补数据。5.根据权利要求1所述的基于航空数据标准的GPS纠偏方法,其特征在于,所述通过伪代码对过滤后的GPS数据进行地理坐标系转换,包括:通过逼近法求得所述地理坐标系的反函数,所述反函数用于配合所述伪代码获取所述纠偏后的GPS数据,其中,所述地理坐标系选用GCJ02坐标系,所述GCJ02坐标系根据WGS84加密而成。6.根据权利要求5所述的基于航空数据标准的...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱志鹏郑云余伦强黎海育
申请(专利权)人:天翼云科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1