CN105372684A - 一种利用基站信息修正定位偏差的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种利用基站信息修正定位偏差的方法及系统,所述方法包含:判断用户处于静止状态还是移动状态;当用户在一段时间内处于静止状态时:选取距离当前时刻一个时间段内的连续的若干个时刻,并计算选取的各时刻的用户的所在区域;如果用户在一个时刻接收的定位结果位于计算得到的这个时刻用户的所在区域中时,则将该时刻对应的定位结果作为合理点,否则将该时刻对应的定位结果作为偏移点;计算各合理点对应时刻的最终合理点;以设定的半径画圆,且该圆包含若干个最终合理点,再将该圆的圆心作为当前时刻的最终定位结果;当用户处于移动状态时,选取定位结果的偏移点并采用位移信息矫正偏移点的定位结果。
Description
技术领域
本发明涉及一种修正GPS定位偏差的方法,尤其涉及一种利用基站信息修正GPS定位偏差的方法,该方法适用于各种基于GPS定位且能接收基站信息的设备,在设备使用GPS定位有偏差的时候,对定位数据进行修正。
背景技术
目前市场上的车载及个人定位器,大多采用GPS或北斗来定位。在室内或者有建筑物遮挡的时候,GPS定位数据会有偏差,导致定位结果偏离实际值,定位器的定位效果会大打折扣。
现有技术一的技术方案:单纯使用GPS定位,这种方式的缺陷为:在室内或者有建筑物遮挡的时候,GPS定位会有偏差。
现有技术方案二:使用基站定位辅助GPS定位,即在GPS短时间内变化较大时,直接使用基站信息进行定位。但是与此相关的现有技术方案的缺陷为:目前单纯的基站定位的准确性不高,可能会造成更大的偏差,达不到相应的定位纠偏效果。
发明内容
本发明的目的在于,为克服上述问题本发明提供一种利用基站信息修正定位偏差的方法及系统。
为实现上述目的,本发明提供了一种利用基站信息修正定位偏差的方法,该方法用于矫正定位系统的定位结果,所述定位系统包含:GPS或北斗,所述方法包含:
步骤101)判断用户目前时刻所处的状态,所述状态包含:静止状态和移动状态;
步骤102)
当用户在一段时间内处于静止状态时,采用如下策略修改当前时刻用户得到的定位系统的定位结果:
步骤102-11)选取距离当前时刻一个时间段内的连续的若干个时刻,并计算选取的各时刻的用户的所在区域;
步骤102-12)如果用户在一个时刻接收的定位结果位于计算得到的这个时刻用户的所在区域中时,则将该时刻对应的定位结果作为合理点,否则将该时刻对应的定位结果作为偏移点;
步骤102-13)采用统计学方法计算各合理点对应时刻的最终合理点,得到若干最终合理点;
步骤102-14)以设定的半径画圆,且该圆包含若干个最终合理点,再将该圆的圆心作为当前时刻的最终定位结果;
当用户处于移动状态时,采用如下策略修改收到的定位系统的定位结果得到当前时刻校正后的合理位置点:
步骤102-21)选取距离当前时刻前后的各一个时刻,并计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
步骤102-22)采用如下两个策略之一确定各时刻的定位结果属于偏移点还是合理位置点,其中,所述合理位置点即用户设备接收的定位结果不用矫正,所述偏移点需要进行矫正的点,从而得到满足精度要求的最终的定位结果:
策略一,如果第一平均速度或第二平均速度中任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果为偏移点;
策略二,计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该当前时刻接收的定位系统的定位结果为偏移点,否则将将当前时刻接收的定位结果合理位置点;
步骤102-23)
针对得到的是偏移点采用如下处理进行矫正,进而得到该偏移点对应的最终合理位置:
通过统计当前时刻的上一时刻到当前时刻时间段内的用户设备移动的速度,并统计上一时刻到当前时刻时间段内的子时刻的速度的平均值得到第四平均速度;
根据第四平均速度与当前时刻与上一时刻的时间差计算设备的移动距离;
获得当前时刻的上一时刻的前一时刻获得的定位方向,并将该定位方向作为当前时刻的定位方向;
通过设备移动的距离和定位方向计算设备当前的位置,并将计算得到的当前位置作为最终合理位置。
可选的,为了实现上述方法本发明还提供一种利用基站信息修正定位偏差的系统,所述系统包含:
状态判定模块,用于判断用户目前时刻所处的状态,所述状态包含:静止状态和移动状态;
处理模块,用于针对用户两种状态分别提供如下的矫正处理方式:
当用户在一段时间内处于静止状态时,采用如下策略修改当前时刻用户得到的定位系统的定位结果:
步骤101-11)选取距离当前时刻一个时间段内的连续的若干个时刻,并计算选取的各时刻的用户的所在区域;
步骤101-12)如果用户在一个时刻接收的定位结果位于计算得到的这个时刻用户的所在区域中时,则将该时刻对应的定位结果作为合理点,否则将该时刻对应的定位结果作为偏移点;
步骤101-13)采用统计学方法计算各合理点对应时刻的最终合理点,得到若干最终合理点;
步骤101-14)以设定的半径画圆,且该圆包含若干个最终合理点,再将该圆的圆心作为当前时刻的最终定位结果;
当用户处于移动状态时,采用如下策略修改收到的定位系统的定位结果得到当前时刻校正后的合理位置点:
步骤102-21)选取距离当前时刻前后的各一个时刻,并计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
步骤102-22)采用如下两个策略之一确定各时刻的定位结果属于偏移点还是合理位置点,其中,所述合理位置点即用户设备接收的定位结果不用矫正,所述偏移点需要进行矫正的点,从而得到满足精度要求的最终的定位结果:
策略一,如果第一平均速度或第二平均速度中任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果为偏移点;
策略二,计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该当前时刻接收的定位系统的定位结果为偏移点,否则将将当前时刻接收的定位结果合理位置点;
步骤102-23)
针对得到的是偏移点采用如下处理进行矫正,进而得到该偏移点对应的最终合理位置:
通过统计当前时刻的上一时刻到当前时刻时间段内的用户设备移动的速度,并统计上一时刻到当前时刻时间段内的子时刻的速度的平均值得到第四平均速度;
根据第四平均速度与当前时刻与上一时刻的时间差计算设备的移动距离;
获得当前时刻的上一时刻的前一时刻获得的定位方向,并将该定位方向作为当前时刻的定位方向;
通过设备移动的距离和定位方向计算设备当前的位置,并将计算得到的当前位置作为最终合理位置。
与目前的方法相比,本发明具有下列优点:对设备的要求不高;利用基站信息对设备的状态进行准确判断;通过定位信息与基站信息相结合的方法对定位产生漂移情况进行分析判断;利用离散点求最小圆圆心的方法结合统计学方法确定位置点,使得计算的结果更加准确;利用基站信息通过内切圆定位法与统计学方法确定位置点,相较现在使用较多的质心法、重心法准确度有较大提高。
附图说明
图1本发明利用离散点集计算合理位置的示意图;
图2-a是本发明策略一排除偏移点方法的示意图;
图2-b是本发策略二利用内切圆法确定位置的示意图;
图3是判断用户状态的流程图;
图4是当用户处于静止状态时确定用户合理位置的流程图;
图5是当用户处于运动状态时确定年合理位置的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明所述方法进行详细说明。
针对本发明提供的利用基站信息修正定位偏差的方法,具体处理过程为:
可选的,如图3所示,本发明采用如下方法判断用户在一段时间内所处的状态,其中所述状态包含:静止状态和移动状态;:
步骤101-1)用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的连续接受基站信息和来自定位系统的位置信息;
步骤101-2)确定用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段内的状态,,将“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段划分为若干各连续的子时间段,且任意一个子时间段表示为从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段:
静止状态的判断采用如下策略之一:
策略一,判断“n-j”时刻与“n-j-1”时刻用户接收的定位系统的定位信息是否发生变化,如果不变则判定用户在“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止;
策略二,如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻接收的来自定位系统的位置信息发生变化,而“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户接收的基站信息也未发生变化,则“n-j”至“n-j-1”时刻设备状态为静止;
其中,策略一或策略二中所述的“n-j”时刻至“n-j-1”时刻的时间段内接收的来自定位系统定位的若干次定位数据,j=[0,i+1];
运动状态的判断方法为:
如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户设备接收的来自定位系统的位置信息发生变化且来自基站的信息也发生变化,则判定从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻设备状态为运动状态。
可选的,当判定用户从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止状态时,采用如下方法矫正静止状态中的定位结果,如图4所示:
步骤102-11)依据用户设备接收定位系统定位信息的各时刻,将从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段进一步划分为若干子时间段,并假设接收定位信息的时刻为“n-k”,且“n-k”时刻位于从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段;
步骤102-12)采用如下方法确定“n-k”时刻用户的所在区域:
步骤102-12-1)用户在时刻“n-k”搜索附近的基站,即获取在“n-k”时刻能够覆盖用户所在位置的所有的基站;
步骤102-12-2)分别以搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到用户的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
步骤102-12-3)选取若干个圆形辐射区相交的区域,并将选取的区域作为用户在“n-k”时刻的所在区域;
步骤102-12-4)更新k值并依据更新后的k值重复执行步骤102-12-1)至步骤102-12-3),进而获得从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段的所有各子时刻时的用户的所在区域;
步骤102-13)如果用户在一个子时刻接收的定位结果位于计算得到的该子时刻的用户的所在区域中,则将该子时刻时用户接收的定位系统的定位结果为合理点,否则为偏移点;
步骤102-14)采用上述方法统计“n-j”时刻至“n-j-1”时刻时间段内的所有的合理点;
以“n-j”时刻至“n-j-1”时刻时间段内得到的若干合理点为圆内的点做半径最小的圆,将所作的圆的圆心作为“n-j”时刻的最终合理点,其中合理点的总个数小于等于“n-j”时刻至“n-j-1”时刻得到的所有合理点的个数;
步骤102-15)采用步骤102-14)的方法获得“n-j”时刻至“n-j-1”时刻包含的各子时刻对应的最终合理点,且最终合理点的个数为i个;
步骤102-16)以得到的所有i个最终合理点为圆内的点做半径最小的圆,将这个圆的圆心作为“n-j”时刻的矫正后的定位结果。
可选的,当用户处于运动状态时,能够采用如下步骤确定最终定位结果,如图5所示:
步骤102-31)接收当前时刻及当前时刻的前后一个时刻获得的位置信息和基站信息,并依据接收的信息选取若干个基站;
步骤102-32)根据取得的基站信息计算当前时刻用户的所在区域,以计算得到的所在区域的圆心为圆心、以用户在前一时刻及后一时刻接收的定位系统的定位位置点为直径画圆;其中,计算所在区域的方法采用步骤102-12-1)至步骤102-12-3);
步骤104-33)判断所画的圆与计算出的用户当前的所在区域是否相交;如果相交且当前时刻接收的来自定位系统的位置点也在相交区域中,则当前时刻接收的来自定位系统的定位结果是正确的位置点,否则采用步骤102-34)判断当前时刻的来自定位系统的定位结果是否属于偏移点;
步骤102-34)
计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
如果第一平均速度或第二平均速度任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果作为偏移点;
如果上一步得到的不是偏移点则计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该时刻对应的定位结果作为偏移点需要进行矫正,否则作为合理位置;
步骤102-35)如果是偏移点,则采用如下方法矫正定位结果获得针对偏移点的满足精度要求的最终定位结果:
步骤102-35-1)获取偏移点对应时刻时的用户接收到的所有基站信息,假设偏移点用户对应的时刻为n时刻;
步骤102-35-2)利用高斯投影公式将n时刻用户接受的所有基站的经纬度坐标转换成平面坐标{(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)····(Xn,Yn)};
步骤102-35-3)利用用户接收到的所有基站信息通过自由空间中信号衰减模型计算各基站到当前位置的距离(r1,r2,r3...rn);
步骤102-35-4)以任意基站为圆心,以计算得到当前位置的距离为半径做圆,构造若干个圆的方程:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2,(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2...(X-Xn)2+(Y-Yn)2=rn 2};
步骤102-35-5)采用如下公式,取任意三个圆的方程组成方程组,得到三个圆分别相交的交点:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2;
(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;
(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2},
步骤102-35-6)采用如下公式确定三个圆都相交区域内的交点坐标A(Xa,Ya),同理可得到其他两个交点坐标B(Xb,Yb),C(Xc,Yc):
{(Xa-X1)2+(Ya-Y1)2≦r1 2;
(Xa-X2)2+(Ya-Y2)2=r2 2;
(Xa-X3)2+(Ya-Y3)2=r3 2},
分别将得到的三个交点坐标作为三角形的顶点获得一个三角形区域,且将该三角形区域作为确定矫正后准确位置点所在的范围;
步骤102-35-7)基于步骤102-35-6)得到的范围,采用如下方法获得最终定位结果:
根据任意两个交点的坐标求出计算所述三角形的边长同理求得到三角形的另外两个边长b,c;
根据计算的三个交点坐标A(Xa,Ya),B(Xb,Yb),C(Xc,Yc),以及对应的三边长a、b、c,利用三角形内切圆圆心算法计算得到圆心O1,作为合理位置坐标;
步骤102-35-8)重复上述步骤步骤102-35-5)至步骤102-35-7)得到其他合理位置坐标(O1,O1,O1......On);
统计所有合理位置坐标,利用离散点集最小包围圆算法,计算由这些合理位置坐标(O1,O1,O1......On)确定的最小圆的圆心坐标作为当前的最终合理位置坐标O;
利用高斯投影公式将最终合理位置坐标O点坐标转换成经纬度,为得到最终合理位置点及获得了矫正后的定位结果。
进一步可选的,采用如下方法获得步骤102-32)记载的所在区域:
采用如下方法确定从“n-i”时刻至当前的“n”时刻中各时刻的用户的所在区域:
用户在时刻“n-j”搜索其附近的多个基站,即获取一个时刻能够覆盖用户当前所在位置的所有的基站;
分别以用户搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到设备的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
选取若干个圆形辐射区相交的区域作为计算得到的用户在“n-j”时刻的所在区域。
可选的,针对本发明提供的利用基站信息修正定位偏差的系统中的状态判定模块进一步包含:
接收子模块,用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的连续接受基站信息和来自定位系统的位置信息;
状态判决输出子模块,用于确定用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段内的状态,将“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段划分为若干各连续的子时间段,且任意一个子时间段表示为从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段:
静止状态的判断采用如下策略之一:
策略一,判断“n-j”时刻与“n-j-1”时刻用户接收的定位系统的定位信息是否发生变化,如果不变则判定用户在“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止;
策略二,如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻接收的来自定位系统的位置信息发生变化,而“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户接收的基站信息也未发生变化,则“n-j”至“n-j-1”时刻设备状态为静止;
其中,策略一或策略二中所述的“n-j”时刻至“n-j-1”时刻的时间段内接收来自定位系统定位的若干次定位数据,j=[0,i+1];
运动状态的判断策略为:
如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户设备接收的来自定位系统的位置信息发生变化且来自基站的信息也发生变化,则判定从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻设备状态为运动状态。
可选的,针对本发明提供的利用基站信息修正定位偏差的系统中的处理模块进一步包含:第一处理模块,用于当判定用户从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止状态时矫正静止状态中的定位结果:
其中,所述第一处理模块进一步包含:
子时间段划分子模块,用于依据用户设备接收定位系统定位信息的各时刻,将从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段进一步划分为若干子时间段,并假设接收定位信息的时刻为“n-k”,且“n-k”时刻位于从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段;
用户区域确定子模块,用于采用如下方法确定“n-k”时刻用户的所在区域:
用户在时刻“n-k”搜索附近的基站,即获取在“n-k”时刻能够覆盖用户所在位置的所有的基站;
分别以搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到用户的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
选取若干个圆形辐射区相交的区域,并将选取的区域作为用户在“n-k”时刻的所在区域;
更新k值并依据更新后的k值重复执行步骤102-12-1)至步骤102-12-3),进而获得从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段的所有各子时刻时的用户的所在区域;
合理点与偏移点归类子模块,用于将各时刻的定位结果采用如下判决策略归为偏移点或合理点:如果用户在一个子时刻接收的定位结果位于计算得到的该子时刻的用户的所在区域中,则将该子时刻时用户接收的定位系统的定位结果为合理点,否则为偏移点;
最终合理点确定子模块,用于以“n-j”时刻至“n-j-1”时刻时间段内得到的若干合理点为圆内的点做半径最小的圆,将所作的圆的圆心作为“n-j”时刻的最终合理点,其中合理点的总个数小于等于“n-j”时刻至“n-j-1”时刻得到的所有合理点的个数;
统计子模块,用于采用最终合理点确定子模块的方法获得“n-j”时刻至“n-j-1”时刻包含的各子时刻对应的最终合理点,且最终合理点的个数为i个;
矫正结果获取子模块,用于以统计子模块得到的所有i个最终合理点为圆内的点做半径最小的圆,将这个圆的圆心作为“n-j”时刻的矫正后的定位结果。
可选的,针对本发明提供的利用基站信息修正定位偏差的系统中的处理模块进一步包含:第二处理模块,用于当用户处于运动状态时,能够采用如下步骤确定最终定位结果:
其中,所述第二处理模块进一步包含:
基站选取子模块,依据当前时刻及当前时刻的前后一个时刻获得的位置信息和基站信息,并依据接收的信息选取若干个基站;
合理点筛选子模块,用于:
根据取得的基站信息计算当前时刻用户的所在区域,以计算得到的所在区域的圆心为圆心、以用户在前一时刻及后一时刻接收的定位系统的定位位置点为直径画圆;
判断所画的圆与计算出的用户当前的所在区域是否相交;如果相交且当前时刻接收的来自定位系统的位置点也在相交区域中,则当前时刻接收的来自定位系统的定位结果是正确的位置点,否则采用偏移点筛选子模块判断当前时刻的来自定位系统的定位结果是否属于偏移点;
偏移点筛选子模块,用于:
计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
如果第一平均速度或第二平均速度任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果作为偏移点;
如果上一步得到的不是偏移点则计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该时刻对应的定位结果作为偏移点需要进行矫正,否则作为合理位置;
矫正子模块,用于针对偏移点采用如下单元矫正定位结果获得针对偏移点的满足精度要求的最终定位结果:
第一处理单元:用于:
获取偏移点对应时刻时的用户接收到的所有基站信息,假设偏移点用户对应的时刻为n时刻;
利用高斯投影公式将n时刻用户接受的所有基站的经纬度坐标转换成平面坐标{(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)····(Xn,Yn)};
利用用户接收到的所有基站信息通过自由空间中信号衰减模型计算各基站到当前位置的距离(r1,r2,r3...rn);
以任意基站为圆心,以计算得到当前位置的距离为半径做圆,构造若干个圆的方程:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2,(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2...(X-Xn)2+(Y-Yn)2=rn 2};
第二处理单元,用于采用如下公式,取任意三个圆的方程组成方程组,得到三个圆分别相交的交点:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2;
(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;
(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2},
采用如下公式确定三个圆都相交区域内的交点坐标A(Xa,Ya),同理可得到其他两个交点坐标B(Xb,Yb),C(Xc,Yc):
{(Xa-X1)2+(Ya-Y1)2≦r1 2;
(Xa-X2)2+(Ya-Y2)2=r2 2;
(Xa-X3)2+(Ya-Y3)2=r3 2},
分别将得到的三个交点坐标作为三角形的顶点获得一个三角形区域,且将该三角形区域作为确定矫正后准确位置点所在的范围;
第三处理单元,用于基于第二处理单元得到的范围,采用如下方法获得第一最终定位结果:
根据任意两个交点的坐标求出计算所述三角形的边长同理求得到三角形的另外两个边长b,c;
根据计算的三个交点坐标A(Xa,Ya),B(Xb,Yb),C(Xc,Yc),以及对应的三边长a、b、c,利用三角形内切圆圆心算法计算得到圆心O1,作为合理位置坐标,该合理位置坐标为得到的第一最终定位结果;
统计单元,用于采用第二处理单元和第三处理单元得到其他合理位置坐标(O1,O1,O1......On);
矫正位置获取单元,用于统计所有合理位置坐标,利用离散点集最小包围圆算法,计算由这些合理位置坐标(O1,O1,O1......On)确定的最小圆的圆心坐标作为矫正位置结果O;
矫正结果输出模块,用于利用高斯投影公式将最终合理位置坐标O点坐标转换成经纬度,为得到最终合理位置点及获得了矫正后的定位结果。
进一步可选的,所述合理点筛选子模块采用如下方法计算当前时刻用户的所在区域:
采用如下方法确定从“n-i”时刻至当前的“n”时刻中各时刻的用户的所在区域:
用户在时刻“n-j”搜索其附近的多个基站,即获取一个时刻能够覆盖用户当前所在位置的所有的基站;
分别以用户搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到设备的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
选取若干个圆形辐射区相交的区域作为计算得到的用户在“n-j”时刻的所在区域。
实施例:
本实施例利用基站信息在GPS定位系统的定位结果出现偏差时对定位偏差进行纠正。
一,在利用基站信息对GPS定位产生偏差的点进行修正,此过程需要从设备的所处的状态分别进行处理。
首先需要判断设备的状态:
设备连续接受定位系统的位置信息,同时获取附近的基站信息返回给服务器;判断一段时间内设备的位置信息是否发生变化,如果在一段时间内,设备的位置信息都不发上变化,则设备是静止的;
如果这段时间内,位置信息发生变化,但是基站信息不变,那么该时刻,设备仍然是静止状态,该时刻的位置点发生偏移;否则,如果位置信息和基站信息都发生变化,则设备该时刻是运动的。
判断完设备的状态后,才可以分别对不同状态下的设备GPS定位产生偏差的点进行修正;
A.设备静止时:
用户设备在n时刻接收基站信息,计算出用户设备在n时刻所在的区域Sn。
再判断n时刻用户所在的位置点(即接收的来自GPS定位系统的定位信息)是否超出了计算得出的Sn区域范围,如果超出,则n时刻的定位结果是一个偏移点。
取上一个时刻“n-1”用户设备接收的来自GPS的定位点,判断其基站信息与n时刻点的基站信息是否有较大变化,如果变化不大,取点“n-1”时刻的用户设备的位置(即接收的来自GPS定位系统的定位结果)与其通过接收到的基站信息计算的“Sn-1”区域进行比较,如果“n-1”时刻的用户设备的位置在Sn-1区域内,则“n-1”时刻对应的位置点是一个合理点。
同理,取“n-1”点的前一点“n-2”也做上一步的判断,如果在Sn-2区域内,则我们认为上一点是合理点;依次对“n”前i个点进行同样操作;在排除这些偏移点之后,需要对最后位置进行确定。
最后,对于设备静止时较近范围内相差不大的GPS定位点,我们也需要进行简单的纠偏,做法是取该范围内聚集点,做最小圆将较近范围内的所有点包围,计算最小圆的圆心O点位置,圆心就是偏差最小的点,也是我们所认为的最终合理点。对“n”点前做出来的i个最终合理点同样采用做最小圆取圆心的方法确定最终合理位置;(基于基站信息计算出设备所在区域S:每个基站有自己的信号辐射半径,设备可以搜索到附近多个基站信息,即设备在这多个基站辐射的范围内。以接收到的基站所在位置为圆心,以基站辐射到设备的距离为半径作圆,取多个基站圆形辐射区相交的区域S,则设备的位置应该是在S区域内。)
B.设备移动时
在设备正常移动过程中,因为环境的影响也有可能产生GPS定位不准甚至位置点很严重的偏移现象。有两个方法可以利用基站信息进行修正。
首先,找出偏移点
根据计算设备在前后两个GPS位置点之间的距离及时间差,得出设备的平均移动速度。如果此时速度超出合理范围(即按照普通的设备可能出现的速度值给出一个速度范围按照高速公路的限额,速度应在120km/h之内),就认为后一个GPS定到的位置点是一个偏移点。
再次判断,如果前一时刻到该时刻的速度和该时刻到下一时刻的速度平均值大于前一时刻到后一时刻的速度平均值,则当前时刻为偏移点需要进行矫正;
方法1:
对于偏移点矫正需推算出移动距离
设备移动过程中,所接收到的基站及基站的信号会发生变化,通过与正常GPS定位时的速度进行对比,取设备移动过程中GPS正常定位时一段时间内的平均速度,计算出设备的移动距离。
最后,通过设备获得的前一时刻GPS定位角度值,可以知道设备的移动的方向,从而通过设备移动距离和方向计算出一个较为合理的位置点。
方法2:
利用该时刻的基站计算用户所在区域,取任意基站为圆心到用户的距离为半径做圆,做出任意三个圆的相交区区域交点做三角形;
根据三角形内切圆法计算圆心,统计所有圆心,作为合理位置点;
统计所有合理位置点,依据离散型最小圆包围法,计算出最终合位置。
最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种利用基站信息修正定位偏差的方法,该方法用于矫正定位系统的定位结果,所述定位系统包含:GPS或北斗,所述方法包含:
步骤101)判断用户目前时刻所处的状态,所述状态包含:静止状态和移动状态;
步骤102)
当用户在一段时间内处于静止状态时,采用如下策略修改当前时刻用户得到的定位系统的定位结果:
步骤102-11)选取距离当前时刻一个时间段内的连续的若干个时刻,并计算选取的各时刻的用户的所在区域;
步骤102-12)如果用户在一个时刻接收的定位结果位于计算得到的这个时刻用户的所在区域中时,则将该时刻对应的定位结果作为合理点,否则将该时刻对应的定位结果作为偏移点;
步骤102-13)采用统计学方法计算各合理点对应时刻的最终合理点,得到若干最终合理点;
步骤102-14)以设定的半径画圆,且该圆包含若干个最终合理点,再将该圆的圆心作为当前时刻的最终定位结果;
当用户处于移动状态时,采用如下策略修改收到的定位系统的定位结果得到当前时刻校正后的合理位置点:
步骤102-21)选取距离当前时刻前后的各一个时刻,并计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
步骤102-22)采用如下两个策略之一确定各时刻的定位结果属于偏移点还是合理位置点,其中,所述合理位置点即用户设备接收的定位结果不用矫正,所述偏移点需要进行矫正的点,从而得到满足精度要求的最终的定位结果:
策略一,如果第一平均速度或第二平均速度中任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果为偏移点;
策略二,计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该当前时刻接收的定位系统的定位结果为偏移点,否则将将当前时刻接收的定位结果合理位置点;
步骤102-23)
针对得到的是偏移点采用如下处理进行矫正,进而得到该偏移点对应的最终合理位置:
通过统计当前时刻的上一时刻到当前时刻时间段内的用户设备移动的速度,并统计上一时刻到当前时刻时间段内的子时刻的速度的平均值得到第四平均速度;
根据第四平均速度与当前时刻与上一时刻的时间差计算设备的移动距离;
获得当前时刻的上一时刻的定位方向,并将该定位方向作为当前时刻的定位方向;
通过设备移动的距离和定位方向计算设备当前的位置,并将计算得到的当前位置作为最终合理位置。
2.根据权利要求1所述的利用基站信息修正定位偏差的方法,其特征在于,所述步骤101)进一步包含:
步骤101-1)用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的连续接受基站信息和来自定位系统的位置信息;
步骤101-2)确定用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段内的状态,将“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段划分为若干各连续的子时间段,且任意一个子时间段表示为从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段:
静止状态的判断采用如下策略之一:
策略一,判断“n-j”时刻与“n-j-1”时刻用户接收的定位系统的定位信息是否发生变化,如果不变则判定用户在“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止;
策略二,如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻接收的来自定位系统的位置信息发生变化,而“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户接收的基站信息也未发生变化,则“n-j”至“n-j-1”时刻设备状态为静止;
其中,策略一或策略二中所述的“n-j”时刻至“n-j-1”时刻的时间段内收到来自定位系统定位的若干次定位数据,j=[0,i+1];
运动状态的判断方法为:
如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户设备接收的来自定位系统的位置信息发生变化且来自基站的信息也发生变化,则判定从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻设备状态为运动状态。
3.根据权利要求1所述的利用基站信息修正定位偏差的方法,其特征在于,当判定用户从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止状态时,采用如下方法矫正静止状态中的定位结果:
步骤102-11)依据用户设备接收定位系统定位信息的各时刻,将从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段进一步划分为若干子时间段,并假设接收定位信息的时刻为“n-k”,且“n-k”时刻位于从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段中;
步骤102-12)采用如下方法确定“n-k”时刻用户的所在区域:
步骤102-12-1)用户在时刻“n-k”搜索附近的基站,即获取在“n-k”时刻能够覆盖用户所在位置的所有的基站;
步骤102-12-2)分别以搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到用户的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
步骤102-12-3)选取若干个圆形辐射区相交的区域,并将选取的区域作为用户在“n-k”时刻的所在区域;
步骤102-12-4)更新k值并依据更新后的k值重复执行步骤102-12-1)至步骤102-12-3),进而获得从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段的所有各子时刻时的用户的所在区域;
步骤102-13)如果用户在一个子时刻接收的定位结果位于计算得到的该子时刻的用户的所在区域中,则将该子时刻时用户接收的定位系统的定位结果为合理点,否则为偏移点;
步骤102-14)采用上述方法统计“n-j”时刻至“n-j-1”时刻时间段内的所有的合理点;
以“n-j”时刻至“n-j-1”时刻时间段内得到的若干合理点为圆内的点做半径最小的圆,将所作的圆的圆心作为“n-j”时刻的最终合理点,其中合理点的总个数小于等于“n-j”时刻至“n-j-1”时刻得到的所有合理点的个数;
步骤102-15)采用步骤102-14)的方法获得“n-j”时刻至“n-j-1”时刻包含的各子时刻对应的最终合理点,且最终合理点的个数为i个;
步骤102-16)以得到的所有i个最终合理点为圆内的点做半径最小的圆,将这个圆的圆心作为“n-j”时刻的矫正后的定位结果。
4.根据权利要求3所述的利用基站信息修正定位偏差的方法,其特征在于,当用户处于运动状态时,能够采用如下步骤确定最终定位结果:
步骤102-31)接收当前时刻及当前时刻的前后一个时刻获得的位置信息和基站信息,并依据接收的信息选取若干个基站;
步骤102-32)根据取得的基站信息计算当前时刻用户的所在区域,以计算得到的所在区域的圆心为圆心、以用户在前一时刻及后一时刻接收的定位系统的定位位置点为直径画圆;其中,计算所在区域的方法采用步骤102-12-1)至步骤102-12-3);
步骤104-33)判断所画的圆与计算出的用户当前的所在区域是否相交;如果相交且当前时刻接收的来自定位系统的位置点也在相交区域中,则当前时刻接收的来自定位系统的定位结果是正确的位置点,否则采用步骤102-34)判断当前时刻的来自定位系统的定位结果是否属于偏移点;
步骤102-34)
计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
如果第一平均速度或第二平均速度任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果作为偏移点;
如果上一步得到的不是偏移点则计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该时刻对应的定位结果作为偏移点需要进行矫正,否则作为合理位置;
步骤102-35)如果是偏移点,则采用如下方法矫正定位结果获得针对偏移点的满足精度要求的最终定位结果:
步骤102-35-1)获取偏移点对应时刻时的用户接收到的所有基站信息,假设偏移点用户对应的时刻为n时刻;
步骤102-35-2)利用高斯投影公式将n时刻用户接受的所有基站的经纬度坐标转换成平面坐标{(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)····(Xn,Yn)};
步骤102-35-3)利用用户接收到的所有基站信息通过自由空间中信号衰减模型计算各基站到当前位置的距离(r1,r2,r3...rn);
步骤102-35-4)以任意基站为圆心,以计算得到当前位置的距离为半径做圆,构造若干个圆的方程:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2,(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2...(X-Xn)2+(Y-Yn)2=rn 2};
步骤102-35-5)采用如下公式,取任意三个圆的方程组成方程组,得到三个圆分别相交的交点:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2;
(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;
(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2},
步骤102-35-6)采用如下公式确定三个圆都相交区域内的交点坐标A(Xa,Ya),同理可得到其他两个交点坐标B(Xb,Yb),C(Xc,Yc):
{(Xa-X1)2+(Ya-Y1)2≦r1 2;
(Xa-X2)2+(Ya-Y2)2=r2 2;
(Xa-X3)2+(Ya-Y3)2=r3 2},
分别将得到的三个交点坐标作为三角形的顶点获得一个三角形区域,且将该三角形区域作为确定矫正后准确位置点所在的范围;
步骤102-35-7)基于步骤102-35-6)得到的范围,采用如下方法获得最终定位结果:
根据任意两个交点的坐标求出计算所述三角形的边长同理求得到三角形的另外两个边长b,c;
根据计算的三个交点坐标A(Xa,Ya),B(Xb,Yb),C(Xc,Yc),以及对应的三边长a、b、c,利用三角形内切圆圆心算法计算得到圆心O1,作为合理位置坐标;
步骤102-35-8)重复上述步骤步骤102-35-5)至步骤102-35-7)得到其他合理位置坐标(O1,O1,O1......On);
统计所有合理位置坐标,利用离散点集最小包围圆算法,计算由这些合理位置坐标(O1,O1,O1......On)确定的最小圆的圆心坐标作为当前的最终合理位置坐标O;
利用高斯投影公式将最终合理位置坐标O点坐标转换成经纬度,为得到最终合理位置点及获得了矫正后的定位结果。
5.根据权利要求4所述的利用基站信息修正定位偏差的方法,其特征在于,所述步骤102-32)中的所在区域的获取方法包括:
采用如下方法确定从“n-i”时刻至当前的“n”时刻中各时刻的用户的所在区域:
用户在时刻“n-j”搜索其附近的多个基站,即获取一个时刻能够覆盖用户当前所在位置的所有的基站;
分别以用户搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到设备的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
选取若干个圆形辐射区相交的区域作为计算得到的用户在“n-j”时刻的所在区域。
6.一种利用基站信息修正定位偏差的系统,其特征在于,所述系统包含:
状态判定模块,用于判断用户目前时刻所处的状态,所述状态包含:静止状态和移动状态;
处理模块,用于针对用户两种状态分别提供如下的矫正处理方式:
当用户在一段时间内处于静止状态时,采用如下策略修改当前时刻用户得到的定位系统的定位结果:
步骤102-11)选取距离当前时刻一个时间段内的连续的若干个时刻,并计算选取的各时刻的用户的所在区域;
步骤102-12)如果用户在一个时刻接收的定位结果位于计算得到的这个时刻用户的所在区域中时,则将该时刻对应的定位结果作为合理点,否则将该时刻对应的定位结果作为偏移点;
步骤102-13)采用统计学方法计算各合理点对应时刻的最终合理点,得到若干最终合理点;
步骤102-14)以设定的半径画圆,且该圆包含若干个最终合理点,再将该圆的圆心作为当前时刻的最终定位结果;
当用户处于移动状态时,采用如下策略修改收到的定位系统的定位结果得到当前时刻校正后的合理位置点:
步骤102-21)选取距离当前时刻前后的各一个时刻,并计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
步骤102-22)采用如下两个策略之一确定各时刻的定位结果属于偏移点还是合理位置点,其中,所述合理位置点即用户设备接收的定位结果不用矫正,所述偏移点需要进行矫正的点,从而得到满足精度要求的最终的定位结果:
策略一,如果第一平均速度或第二平均速度中任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果为偏移点;
策略二,计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该当前时刻接收的定位系统的定位结果为偏移点,否则将将当前时刻接收的定位结果合理位置点;
步骤102-23)
针对得到的是偏移点采用如下处理进行矫正,进而得到该偏移点对应的最终合理位置:
通过统计当前时刻的上一时刻到当前时刻时间段内的用户设备移动的速度,并统计上一时刻到当前时刻时间段内的子时刻的速度的平均值得到第四平均速度;
根据第四平均速度与当前时刻与上一时刻的时间差计算设备的移动距离;
获得当前时刻的上一时刻的前一时刻获得的定位方向,并将该定位方向作为当前时刻的定位方向;
通过设备移动的距离和定位方向计算设备当前的位置,并将计算得到的当前位置作为最终合理位置。
7.根据权利要求6所述的利用基站信息修正定位偏差的系统,其特征在于,所述状态判定模块进一步包含:
接收子模块,用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的连续接受基站信息和来自定位系统的位置信息;
状态判决输出子模块,用于确定用户从“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段内的状态,将“n-i”时刻至当前的“n”时刻的时间段划分为若干各连续的子时间段,且任意一个子时间段表示为从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段:
静止状态的判断采用如下策略之一:
策略一,判断“n-j”时刻与“n-j-1”时刻用户接收的定位系统的定位信息是否发生变化,如果不变则判定用户在“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止;
策略二,如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻接收的来自定位系统的位置信息发生变化,而“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户接收的基站信息也未发生变化,则“n-j”至“n-j-1”时刻设备状态为静止;
其中,策略一或策略二中所述的“n-j”时刻至“n-j-1”时刻的时间段内接收的来自定位系统定位的若干次定位数据,j=[0,i+1];
运动状态的判断方法为:
如果当前“n-j”时刻与“n-j-1”时刻,用户设备接收的来自定位系统的位置信息发生变化且来自基站的信息也发生变化,则判定从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻设备状态为运动状态。
8.根据权利要求6所述的利用基站信息修正定位偏差的系统,其特征在于,所述处理模块进一步包含:
第一处理模块,用于当判定用户从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻处于静止状态时矫正静止状态中的定位结果:
其中,所述第一处理模块进一步包含:
子时间段划分子模块,用于依据用户设备接收定位系统定位信息的各时刻,将从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段进一步划分为若干子时间段,并假设接收定位信息的时刻为“n-k”,且“n-k”时刻位于从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段;
用户区域确定子模块,用于采用如下方法确定“n-k”时刻用户的所在区域:
用户在时刻“n-k”搜索附近的基站,即获取在“n-k”时刻能够覆盖用户所在位置的所有的基站;
分别以搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到用户的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
选取若干个圆形辐射区相交的区域,并将选取的区域作为用户在“n-k”时刻的所在区域;
更新k值并依据更新后的k值重复执行步骤102-12-1)至步骤102-12-3),进而获得从“n-j”时刻至“n-j-1”时刻对应的时间段的所有各子时刻时的用户的所在区域;
合理点与偏移点归类子模块,用于将各时刻的定位结果采用如下判决策略归为偏移点或合理点:如果用户在一个子时刻接收的定位结果位于计算得到的该子时刻的用户的所在区域中,则将该子时刻时用户接收的定位系统的定位结果为合理点,否则为偏移点;
最终合理点确定子模块,用于以“n-j”时刻至“n-j-1”时刻时间段内得到的若干合理点为圆内的点做半径最小的圆,将所作的圆的圆心作为“n-j”时刻的最终合理点,其中合理点的总个数小于等于“n-j”时刻至“n-j-1”时刻得到的所有合理点的个数;
统计子模块,用于采用最终合理点确定子模块的方法获得“n-j”时刻至“n-j-1”时刻包含的各子时刻对应的最终合理点,且最终合理点的个数为i个;
矫正结果获取子模块,用于以统计子模块得到的所有i个最终合理点为圆内的点做半径最小的圆,将这个圆的圆心作为“n-j”时刻的矫正后的定位结果。
9.根据权利要求8所述的利用基站信息修正定位偏差的系统,其特征在于,所述处理模块进一步包含:
第二处理模块,用于当用户处于运动状态时,能够采用如下步骤确定最终定位结果:
其中,所述第二处理模块进一步包含:
基站选取子模块,依据当前时刻及当前时刻的前后一个时刻获得的位置信息和基站信息,并依据接收的信息选取若干个基站;
合理点筛选子模块,用于:
根据取得的基站信息计算当前时刻用户的所在区域,以计算得到的所在区域的圆心为圆心、以用户在前一时刻及后一时刻接收的定位系统的定位位置点为直径画圆;
判断所画的圆与计算出的用户当前的所在区域是否相交;如果相交且当前时刻接收的来自定位系统的位置点也在相交区域中,则当前时刻接收的来自定位系统的定位结果是正确的位置点,否则采用偏移点筛选子模块判断当前时刻的来自定位系统的定位结果是否属于偏移点;
偏移点筛选子模块,用于:
计算当前时刻到前一时刻的第一平均速度和当前时刻到后一时刻的第二平均速度;
如果第一平均速度或第二平均速度任意一个超出设定的速度范围,则该当前时刻对应的定位结果作为偏移点;
如果上一步得到的不是偏移点则计算从当前时刻的前一时刻到当前时刻的后一时刻整个时间段内的第三平均速度;如果第一平均速度和第二平均速度的和的平均速度大于第三平均速度时,则该时刻对应的定位结果作为偏移点需要进行矫正,否则作为合理位置;
矫正子模块,用于针对偏移点采用如下单元矫正定位结果获得针对偏移点的满足精度要求的最终定位结果:
第一处理单元:用于:
获取偏移点对应时刻时的用户接收到的所有基站信息,假设偏移点用户对应的时刻为n时刻;
利用高斯投影公式将n时刻用户接受的所有基站的经纬度坐标转换成平面坐标{(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3)····(Xn,Yn)};
利用用户接收到的所有基站信息通过自由空间中信号衰减模型计算各基站到当前位置的距离(r1,r2,r3...rn);
以任意基站为圆心,以计算得到当前位置的距离为半径做圆,构造若干个圆的方程:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2,(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2...(X-Xn)2+(Y-Yn)2=rn 2};
第二处理单元,用于采用如下公式,取任意三个圆的方程组成方程组,得到三个圆分别相交的交点:
{(X-X1)2+(Y-Y1)2=r1 2;
(X-X2)2+(Y-Y2)2=r2 2;
(X-X3)2+(Y-Y3)2=r3 2},
采用如下公式确定三个圆都相交区域内的交点坐标A(Xa,Ya),同理可得到其他两个交点坐标B(Xb,Yb),C(Xc,Yc):
{(Xa-X1)2+(Ya-Y1)2≦r1 2;
(Xa-X2)2+(Ya-Y2)2=r2 2;
(Xa-X3)2+(Ya-Y3)2=r3 2},
分别将得到的三个交点坐标作为三角形的顶点获得一个三角形区域,且将该三角形区域作为确定矫正后准确位置点所在的范围;
第三处理单元,用于基于第二处理单元得到的范围,采用如下方法获得第一最终定位结果:
根据任意两个交点的坐标求出计算所述三角形的边长同理求得到三角形的另外两个边长b,c;
根据计算的三个交点坐标A(Xa,Ya),B(Xb,Yb),C(Xc,Yc),以及对应的三边长a、b、c,利用三角形内切圆圆心算法计算得到圆心O1,作为合理位置坐标,该合理位置坐标为得到的第一最终定位结果;
统计单元,用于采用第二处理单元和第三处理单元得到其他合理位置坐标(O1,O1,O1......On);
矫正位置获取单元,用于统计所有合理位置坐标,利用离散点集最小包围圆算法,计算由这些合理位置坐标(O1,O1,O1......On)确定的最小圆的圆心坐标作为矫正位置结果O;
矫正结果输出模块,用于利用高斯投影公式将最终合理位置坐标O点坐标转换成经纬度,为得到最终合理位置点及获得了矫正后的定位结果。
10.根据权利要求9所述的利用基站信息修正定位偏差的系统,其特征在于,所述合理点筛选子模块采用如下方法计算当前时刻用户的所在区域:
采用如下方法确定从“n-i”时刻至当前的“n”时刻中各时刻的用户的所在区域:
用户在时刻“n-j”搜索其附近的多个基站,即获取一个时刻能够覆盖用户当前所在位置的所有的基站;
分别以用户搜索得到的各个基站所在位置为圆心,以各个基站到设备的距离为半径作圆,获得若干个圆形辐射区域;
选取若干个圆形辐射区相交的区域作为计算得到的用户在“n-j”时刻的所在区域。
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