專利名稱：一種修正gps偏移的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種修正GPS偏移的方法，特別是一種通過加權(quán)計算修正GPS偏移的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在信息化系統(tǒng)應(yīng)用中，GPS應(yīng)用已經(jīng)非常普遍，比如手持GPS智能終端設(shè)備。在諸如數(shù)字城管系統(tǒng)、移動警務(wù)系統(tǒng)、執(zhí)法系統(tǒng)中，無線采集設(shè)備(及PDA或者智能手機)都是作為系統(tǒng)核心應(yīng)用而存在，而無線設(shè)備的GPS功能都是無線設(shè)備的重要組成部分，系統(tǒng)需要依靠GPS掌握戶外監(jiān)督巡查員、一線交警、執(zhí)法隊員的位置，以及他們的行動軌跡，而戶外人員也需要依靠GPS快速獲取自己所處的位置，為專業(yè)工作提供技術(shù)支持。但是當前普通手持設(shè)備的GPS精度存在很多不穩(wěn)定因素，例如使用者將手持設(shè)備帶入室內(nèi)，將手持設(shè)備放在窗戶附近，GPS能接收到半邊天空的衛(wèi)星，有時也能定位，但是此時的定位數(shù)據(jù)偏差很大，同一點不同時刻可能出現(xiàn)相差上百米的偏移；又或者使用者在高樓比較多的街道上行進，由于高樓的遮擋，行進到某一位置時，用于計算的衛(wèi)星發(fā)生了改變，也會出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。這些偏移給使用者的軌跡造成了比較大的影響，特別是當使用者在戶外處于固定點沒有發(fā)生移動的情況下，此時會在使用者實際所處位置周圍半徑若干米范圍內(nèi)出現(xiàn)雜亂無章的軌跡點，影響GPS功能的業(yè)務(wù)應(yīng)用，很難讓客戶滿意。因此，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有GPS定位所存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種修正GPS 偏移的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明修正GPS偏移的方法可采用如下技術(shù)方案一種修正GPS偏移的方法，該方法包括以下步驟(1)讀取GPS端口數(shù)據(jù)，解析出當中包含的坐標、瞬時速度、已搜到衛(wèi)星的數(shù)目、用于計算的衛(wèi)星數(shù)目及其編號、以及這些衛(wèi)星的方位角的數(shù)據(jù)，其中所述坐標包括經(jīng)度及緯度；(2)由用戶設(shè)置當前速度上限值，將超過該速度上限值的瞬時速度過濾掉；(3)設(shè)置方位角夾角上限值，并計算搜索到在任何坐標時衛(wèi)星中對應(yīng)的各個相鄰兩顆衛(wèi)星之間的方位角夾角，將方位角夾角超過該方位角夾角上限值時的坐標過濾掉；(4)設(shè)置采集坐標點中斷的次數(shù)標準值，如果采集坐標點中斷數(shù)大于該標準值，則進入步驟(5)，如果采集坐標點中斷數(shù)小于該標準值，則進入步驟(6)，所述采集坐標點中斷系指未能成功獲取坐標點；(5)將步驟中采集的當前坐標作為最終結(jié)果輸出并結(jié)束計算；(6)對已采集的數(shù)個坐標進行加權(quán)計算，該加權(quán)計算公式為a^Xi+a^X^ag^+......+an*Xn = X
權(quán)利要求
1.一種修正GPS偏移的方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)讀取GPS端口數(shù)據(jù)，解析出當中包含的坐標、瞬時速度、已搜到衛(wèi)星的數(shù)目、用于計算的衛(wèi)星數(shù)目及其編號、以及這些衛(wèi)星的方位角的數(shù)據(jù)，其中所述坐標包括經(jīng)度及緯度；(2)由用戶設(shè)置當前速度上限值，將超過該速度上限值的瞬時速度過濾掉；(3)設(shè)置方位角夾角上限值，并計算搜索到在任何坐標時衛(wèi)星中對應(yīng)的各個相鄰兩顆衛(wèi)星之間的方位角夾角，將方位角夾角超過該方位角夾角上限值時的坐標過濾掉；(4)設(shè)置采集坐標點中斷的次數(shù)標準值，如果采集坐標點中斷數(shù)大于該標準值，則進入步驟(5)，如果采集坐標點中斷數(shù)小于該標準值，則進入步驟(6)，所述采集坐標點中斷系指未能成功獲取坐標點；(5)將步驟中采集的當前坐標作為最終結(jié)果輸出并結(jié)束計算；(6)對已采集的數(shù)個坐標進行加權(quán)計算，該加權(quán)計算公式為 a1*X1+a2*X2+a3*X3+……+an*Xn = X ^ ,+^ ^ ,+......+an*Yn = Y其中，(Χ, Y)表示修正后的坐標，(Χ1，Υ1)、(Χ2，Υ2)、(Χ3，Υ3)……(Χη,Υη)分別代表從前向后連續(xù)的η個坐標，η為坐標個數(shù)，(Χη,Υη)為當前獲取的坐標，al、a2、a3……an分別代表坐標的加權(quán)系數(shù)，η個加權(quán)系數(shù)之和等于1， 其中加權(quán)系數(shù)％的計算公式為 1a； = ^T ( 1 < i < n-1)nm ‘_J__1_ _±_1ai=1" ^r"“ nmh ……_ nmvt“ ( 1 =n)其中，η為實際用于加權(quán)計算的坐標個數(shù)。ν表示當前GPS的移動速度值。ti表示第i個點到當前點的時間間隔。m用于控制系數(shù)隨vt變化的速率，公式如下 ιfio^m> —Jm取最接近值，保留一位小數(shù)；(7)輸出由步驟(6)計算得到的修正后的坐標(X，Y)。
2.根據(jù)權(quán)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夾角上限值為 180° 至 200°。
3.根據(jù)權(quán)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標點中斷的次數(shù)標準值為3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的修正GPS偏移的方法，其特征在于關(guān)于步驟(6)中對已采集的數(shù)個坐標進行加權(quán)計算中，設(shè)有進行加權(quán)計算的坐標個數(shù)的上限個數(shù)u，如果已采集的坐標個數(shù)m大于等于該坐標個數(shù)的上限個數(shù)u，則取最近的u個坐標進行計算；如果已采集的坐標個數(shù)m小于該坐標個數(shù)的上限u，則使用實際采集的m個坐標進行計算；已采集的坐標個數(shù)大于等于2 ；則步驟(6)中加權(quán)計算公式進一步限定為 a1*X1+a2*X2+a3*X3+......+an*Xn 二 X
全文摘要
本發(fā)明提供一種修正GPS偏移的方法，首先根據(jù)移動方式過濾掉速度不合理的點，再算出用于計算當前坐標的數(shù)顆衛(wèi)星之間的方位角夾角，判斷夾角是否大于設(shè)定值，如果大于設(shè)定值，說明用于計算當前坐標的衛(wèi)星都處在天空的局部象限內(nèi)，這樣算出的坐標會有幅度不定的偏移。再將近似連續(xù)的多個坐標進行加權(quán)計算，因為讀取GPS端口數(shù)據(jù)的頻率較快，所以加權(quán)平均后，平滑了軌跡，消除移動中偶爾出線的小范圍偏移點的同時，也在最大程度上減少了人員在固定位置時定位坐標散亂的半徑，最終在不改變設(shè)備，不依靠其它硬件技術(shù)的前提下，修正GPS的偏移并達到較準確的定位效果。
文檔編號G01S19/40GK102455427SQ20101051657
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者張宏蘭, 李小云, 楊軍, 郝建光 申請人:南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司