一种修正GPS偏移的方法技术

本发明专利技术提供一种修正GPS偏移的方法，首先根据移动方式过滤掉速度不合理的点，再算出用于计算当前坐标的数颗卫星之间的方位角夹角，判断夹角是否大于设定值，如果大于设定值，说明用于计算当前坐标的卫星都处在天空的局部象限内，这样算出的坐标会有幅度不定的偏移。再将近似连续的多个坐标进行加权计算，因为读取GPS端口数据的频率较快，所以加权平均后，平滑了轨迹，消除移动中偶尔出线的小范围偏移点的同时，也在最大程度上减少了人员在固定位置时定位坐标散乱的半径，最终在不改变设备，不依靠其它硬件技术的前提下，修正GPS的偏移并达到较准确的定位效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种修正GPS偏移的方法，特别是一种通过加权计算修正GPS偏移的方法。
技术介绍
现在信息化系统应用中，GPS应用已经非常普遍，比如手持GPS智能终端设备。在诸如数字城管系统、移动警务系统、执法系统中，无线采集设备(及PDA或者智能手机)都是作为系统核心应用而存在，而无线设备的GPS功能都是无线设备的重要组成部分，系统需要依靠GPS掌握户外监督巡查员、一线交警、执法队员的位置，以及他们的行动轨迹，而户外人员也需要依靠GPS快速获取自己所处的位置，为专业工作提供技术支持。但是当前普通手持设备的GPS精度存在很多不稳定因素，例如使用者将手持设备带入室内，将手持设备放在窗户附近，GPS能接收到半边天空的卫星，有时也能定位，但是此时的定位数据偏差很大，同一点不同时刻可能出现相差上百米的偏移；又或者使用者在高楼比较多的街道上行进，由于高楼的遮挡，行进到某一位置时，用于计算的卫星发生了改变，也会出现偏移现象。这些偏移给使用者的轨迹造成了比较大的影响，特别是当使用者在户外处于固定点没有发生移动的情况下，此时会在使用者实际所处位置周围半径若干米范围内出现杂乱无章的轨迹点，影响GPS功能的业务应用，很难让客户满意。因此，需要一种新的技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
针对上述现有GPS定位所存在的问题和不足，本专利技术的目的是提供一种修正GPS 偏移的方法。为实现上述目的，本专利技术修正GPS偏移的方法可采用如下技术方案一种修正GPS偏移的方法，该方法包括以下步骤(1)读取GPS端口数据，解析出当中包含的坐标、瞬时速度、已搜到卫星的数目、用于计算的卫星数目及其编号、以及这些卫星的方位角的数据，其中所述坐标包括经度及纬度；(2)由用户设置当前速度上限值，将超过该速度上限值的瞬时速度过滤掉；(3)设置方位角夹角上限值，并计算搜索到在任何坐标时卫星中对应的各个相邻两颗卫星之间的方位角夹角，将方位角夹角超过该方位角夹角上限值时的坐标过滤掉；(4)设置采集坐标点中断的次数标准值，如果采集坐标点中断数大于该标准值，则进入步骤(5)，如果采集坐标点中断数小于该标准值，则进入步骤(6)，所述采集坐标点中断系指未能成功获取坐标点；(5)将步骤中采集的当前坐标作为最终结果输出并结束计算；(6)对已采集的数个坐标进行加权计算，该加权计算公式为a^Xi+a^X^ag^+......+an*Xn = X权利要求1.一种修正GPS偏移的方法，其特征在于该方法包括以下步骤(1)读取GPS端口数据，解析出当中包含的坐标、瞬时速度、已搜到卫星的数目、用于计算的卫星数目及其编号、以及这些卫星的方位角的数据，其中所述坐标包括经度及纬度；(2)由用户设置当前速度上限值，将超过该速度上限值的瞬时速度过滤掉；(3)设置方位角夹角上限值，并计算搜索到在任何坐标时卫星中对应的各个相邻两颗卫星之间的方位角夹角，将方位角夹角超过该方位角夹角上限值时的坐标过滤掉；(4)设置采集坐标点中断的次数标准值，如果采集坐标点中断数大于该标准值，则进入步骤(5)，如果采集坐标点中断数小于该标准值，则进入步骤(6)，所述采集坐标点中断系指未能成功获取坐标点；(5)将步骤中采集的当前坐标作为最终结果输出并结束计算；(6)对已采集的数个坐标进行加权计算，该加权计算公式为 a1*X1+a2*X2+a3*X3+……+an*Xn = X ^ ,+^ ^ ,+......+an*Yn = Y其中，(Χ, Y)表示修正后的坐标，(Χ1，Υ1)、(Χ2，Υ2)、(Χ3，Υ3)……(Χη,Υη)分别代表从前向后连续的η个坐标，η为坐标个数，(Χη,Υη)为当前获取的坐标，al、a2、a3……an分别代表坐标的加权系数，η个加权系数之和等于1， 其中加权系数％的计算公式为 1a； = ^T ( 1 < i < n-1)nm ‘_J__1_ _±_1ai=1" ^r"“ nmh ……_ nmvt“ ( 1 =n)其中，η为实际用于加权计算的坐标个数。ν表示当前GPS的移动速度值。ti表示第i个点到当前点的时间间隔。m用于控制系数随vt变化的速率，公式如下 ιfio^m> —Jm取最接近值，保留一位小数；(7)输出由步骤(6)计算得到的修正后的坐标(X，Y)。2.根据权利要求1所述的修正GPS偏移的方法，其特征在于所述方位角夹角上限值为 180° 至 200°。3.根据权利要求2所述的修正GPS偏移的方法，其特征在于所述采集坐标点中断的次数标准值为3。4.根据权利要求1或2或3所述的修正GPS偏移的方法，其特征在于关于步骤(6)中对已采集的数个坐标进行加权计算中，设有进行加权计算的坐标个数的上限个数u，如果已采集的坐标个数m大于等于该坐标个数的上限个数u，则取最近的u个坐标进行计算；如果已采集的坐标个数m小于该坐标个数的上限u，则使用实际采集的m个坐标进行计算；已采集的坐标个数大于等于2 ；则步骤(6)中加权计算公式进一步限定为 a1*X1+a2*X2+a3*X3+......+an*Xn 二 X全文摘要本专利技术提供一种修正GPS偏移的方法，首先根据移动方式过滤掉速度不合理的点，再算出用于计算当前坐标的数颗卫星之间的方位角夹角，判断夹角是否大于设定值，如果大于设定值，说明用于计算当前坐标的卫星都处在天空的局部象限内，这样算出的坐标会有幅度不定的偏移。再将近似连续的多个坐标进行加权计算，因为读取GPS端口数据的频率较快，所以加权平均后，平滑了轨迹，消除移动中偶尔出线的小范围偏移点的同时，也在最大程度上减少了人员在固定位置时定位坐标散乱的半径，最终在不改变设备，不依靠其它硬件技术的前提下，修正GPS的偏移并达到较准确的定位效果。文档编号G01S19/40GK102455427SQ20101051657公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日专利技术者张宏兰, 李小云, 杨军, 郝建光 申请人:南京莱斯信息技术股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，李小云，张宏兰，郝建光，
申请(专利权)人：南京莱斯信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：