CN107679696A - 卫星数据的质量评估方法及系统、服务终端、存储器 - Google Patents

卫星数据的质量评估方法及系统、服务终端、存储器 Download PDF

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Abstract

本发明适用于卫星定位技术领域，提供了一种卫星数据的质量评估方法及系统、服务终端、存储器，所述质量评估方法包括：实时获取卫星数据；对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；输出所述质量计算结果。本发明中，实时获取卫星数据，并对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。

Description

卫星数据的质量评估方法及系统、服务终端、存储器
技术领域
本发明属于卫星定位技术领域，尤其涉及一种卫星数据的质量评估方法及系统、服务终端、存储器。
背景技术
随着卫星定位技术、通讯技术及计算机网络技术的发展和普及，人们之间的交互越来越多，而对卫星定位服务的需求也日益广泛。卫星定位包括差分定位(differentialGPS-DGPS，DGPS)，差分定位是利用已知精确三维坐标的差分GPS基准台，求得伪距修正量或位置修正量，再将这个修正量实时或事后发送给用户(GPS导航仪)，对用户的测量数据进行修正。差分定位作为一种便捷的显著提高定位精度的方法，已经被大众广泛的接受。
差分定位过程包括差分定位消息的播发，而在差分定位消息的播发中，差分数据的质量是一个重要的指标，可以影响到实际定位的精度。该差分数据的原始数据(卫星数据)的质量，包括多路径、周跳、可用卫星数等数据指标。但对于不同的业务系统，其对卫星数据的质量的统计要求是不一致的，例如都要求一个小时数据的数据质量，有的业务可能需要这一个小时内多路径、周跳的平均值；有的系统可能要以每个历元为检测指标，比如统计一个小时内有效历元所占的百分比等。
现有技术中，需要用不同的处理方式满足不同的业务要求，而且都是以离线文件的方式处理，结果实时性不高，卫星数据的质量评估准确率较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种卫星数据的质量评估方法及系统、服务终端、存储器，旨在解决现有技术中离线计算卫星数据导致卫星数据的质量评估准确率较低的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种卫星数据的质量评估方法，包括：
实时获取卫星数据；
对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出所述质量计算结果。
优选地，所述实时获取卫星数据之后、对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果之前还包括：
对所获取的卫星数据进行格式转换，得到格式统一的卫星数据。
优选地，所述实时获取卫星数据之前还包括：
接收到数据质量评估请求。
优选地，所述对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果具体为：
根据所述评估请求对实时获取的数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果
优选地，所述输出所述质量计算结果之后还包括：
将所获得的质量计算结果分发给下游应用。
优选地，所述输出所述质量计算结果之后还包括：
根据将所述质量计算结果进行统计，获得统计结果。
优选地，所述根据观测数据质量指标对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果之后还包括：
判断所述质量计算结果是否符合预设标准；
当判断为否时，发出报警提示。
本发明还提供一种卫星数据的质量评估系统，包括：
获取模块，用于实时获取卫星数据；
质量计算模块，用于对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出模块，用于输出所述质量计算结果。
本发明还提供一种存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行如下步骤：
实时获取卫星数据；
对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出所述质量计算结果。
本发明还提供一种汽车终端，包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
实时获取卫星数据；
对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出所述质量计算结果。
在本发明实施例中，实时获取卫星数据，并对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
附图说明
图1是本发明第一实施例提供的一种卫星数据的质量评估方法的一优选方案的流程图；
图2是本发明第一实施例提供的一种卫星数据的质量评估方法的另一优选方案的流程图；
图3是本发明第一实施例提供的一种卫星数据的质量评估方法的步骤S2的具体流程图；
图4是本发明第二实施例提供的一种卫星数据的质量评估系统的结构图；
图5是本发明第三实施例提供的一种服务终端的结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中，一种卫星数据的质量评估方法，包括：实时获取卫星数据；对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；输出所述质量计算结果。为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例一：
图1示出了本发明第一实施例提供的一种卫星数据的质量评估方法的一优选方案的流程图，包括：
步骤S1、实时获取卫星数据；
具体地，实时获取卫星数据，该卫星数据可包括观测数据及星历数据，本实施例中，具体为基于基站从卫星中获取的观测数据及星历数据。
步骤S2，对获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
具体地，对所获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果，进一步地，可根据业务方的需求来进行相应的质量计算，例如按照不同的计算维度、质量指标、或者不同的算法来进行相应的质量计算，该质量指标可包括但不限于：历元延迟指标、理论卫星数、卫星多路径效应、周跳、电离层参数等，此处对此不作限制。
步骤S3，输出质量计算结果。
具体地，输出该质量计算结果，例如，可以文本形式、列表形式、或者图形形式输出质量计算结果，供用户直观看到当前的数据。
本实施例中，实时获取卫星数据，并及时对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S1之后、步骤S2之前还可包括：
步骤S4，对所获取的卫星数据进行格式转换，得到格式统一的卫星数据；
具体地，从不同的卫星中获取的数据可能格式不一致，即数据遵循的协议不一样(例如有的数据遵循RTCM协议或者novatel协议)，因此需要对获取的数据进行格式转换，即将所获取的数据转为统一格式。具体的转换过程可采用现有的转换技术，此处不再赘述。
在本实施例的另一优选方案中，在步骤S1之前还可包括：
步骤S0，接收质量评估请求；
具体地，接收到质量评估请求，该请求可以是下游应用发出或者用户根据实际需求从后台发出，此处对此不作限制，其中，该评估请求携带质量计算要求，例如，下游应用的需求(质量指标，如理论卫星数、历元延迟、卫星多路径效应等)。
需要说明的是，该步骤S0还可设置在步骤S1之后、步骤S2之前，此处对此不作限制。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S2之后、步骤S3之前还可包括：
步骤S5，判断所质量计算结果是否符合预设标准；当判断为否时，转到步骤S6，否则步骤S3；
具体地，根据预设标准判断质量计算结果是否符合标准，当判断为否时，表示不正常，转到步骤S6，当判断为是时表示正常，转到步骤S3.该预设标准可根据实际情况而设，此处对此不作限制。
步骤S6，发出报警提示。
具体地，可以语音方式、显示屏显示方式来进行报警提示，此处对此也不作限制。
在本实施例的另一优选方案中(如图2所示)，上述步骤S3之后还可包括：
步骤S7，将所获得的质量计算结果分发给下游应用。
具体地，根据实际需求将不同的数据对应的质量计算结果分发给不同的下游应用，以供下游应用根据数据的质量计算结果进行相应的操作。
在本实施例的另一优选方案中，上述步骤S3之后还可包括：
步骤S8，根据将质量计算结果进行统计，获得统计结果；
具体地，对数据的质量计算结果进行统计，可以间隔时间(以15分钟、30分钟或者1小时)来对数据的质量计算结果进行统计，以15分钟为例，将15分钟为时间长度，将获取的数据进行分段，再统计该段数据对应的质量计算结果，最终以列表或者其他形式体现出来，作为统计结果。在本实施例的另一个优选方案中，还可以数据指标来进行统计，例如以多路径效应、周跳来进行统计。
优选地，该步骤S8可设置在步骤S7之后。
进一步地，步骤S8之后还可包括：
步骤S9，存储该统计结果；
具体地，将该统计结果存储在数据库中，或者发送给指定的下游终端进行存储。
再进一步地，该步骤S9之后还可包括：
步骤S10，展示统计结果；
具体地，可以列表形式展示或者其他形式(如在屏幕上以滚动条形式)展示统计结果，此处对此不作限制。
在本实施例的另一优选方案中，上述步骤S5及S6可同时存在，该步骤S5在前，步骤S6在后；或者步骤S6在前，步骤S5在后，或者，步骤S5及步骤S6同时进行。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S3之后还可包括：
基于质量计算结果对观测数据进行差分运算，获得差分数据。
具体地，根据质量计算结果采用对应的方式进行差分运算，获得差分数据。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S3之后还可包括：
存储该质量计算结果；
具体地，可将该质量计算结果以列表或者其他形式存储在数据库中。
在本实施例的进一步优选方案中，该步骤S2具体为：
根据所述评估请求对实时获取的数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果。
如图3所示，为本发明第一实施例提供的一种卫星数据的质量评估方法的步骤S2的具体流程图，该步骤S2具体包括：
步骤S21，分析评估指示，获取需要计算的质量指标；
步骤S22，根据所获取的质量指标对获取的数据进行相应的质量计算，获得质量计算结果。
具体地，根据观测数据质量指标对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
当以卫星多路径效应作为质量指标时，该步骤S22具体过程为：
利用测码伪距与载波相位观测量来计算所述卫星多路径效应(具体为多路径效应的综合影响)，获得卫星多路径效应计算结果。
当以周跳作为质量指标时，该步骤S22具体过程为：
该步骤S2可具体为：采用电离层残差法进行探测，获得周跳对应的质量计算结果；
当以数据有效率作为质量指标时，该步骤S22具体过程为：
根据实际获取的数据与应获取的数据之比来计算数据有效率，获得对应的质量计算结果；
当以高度角作为质量指标时，该步骤S22具体过程为：
基于星历数据来计算对应的高度角。
本实施例中，实时获取卫星数据，并及时对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
其次，可根据实际需求进行相应的数据质量计算及统计，灵活性强，复用率高。
实施例二：
图4示出了本发明第二实施例提供的一种卫星数据的质量评估系统的结构图，该系统包括：获取模块1、与获取模块1连接的质量计算模块2、与质量计算模块2连接的输出模块3，其中：
获取模块1，用于实时获取卫星数据；
具体地，实时获取卫星数据，该卫星数据可包括观测数据及星历数据，本实施例中，具体为基于基站从卫星中获取的观测数据及星历数据。
质量计算模块2，用于对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
具体地，对所获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果，进一步地，可根据业务方的需求来进行相应的质量计算，例如按照不同的计算维度、质量指标、或者不同的算法来进行相应的质量计算，该质量指标可包括但不限于：历元延迟指标、理论卫星数、卫星多路径效应、周跳、电离层参数等，此处对此不作限制。
输出模块3，用于输出质量计算结果。
具体地，输出该质量计算结果，例如，可以文本形式、列表形式、或者图形形式输出质量计算结果，供用户直观看到当前的数据。
本实施例中，实时获取卫星数据，并及时对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
在本实施例的一个优选方案中，该系统还包括与获取模块1及质量计算模块2连接的转换模块4，其中：
转换模块4，用于对所获取的卫星数据进行格式转换，得到格式统一的卫星数据；
具体地，从不同的卫星中获取的数据可能格式不一致，即数据遵循的协议不一样(例如有的数据遵循RTCM协议或者novatel协议)，因此需要对获取的数据进行格式转换，即将所获取的数据转为统一格式。具体的转换过程可采用现有的转换技术，此处不再赘述。
在本实施例的另一优选方案中，该系统还可包括：与获取模块1连接的收发模块5，其中：
收发模块5，用于接收到质量评估请求；
具体地，接收到质量评估请求，该请求可以是下游应用发出或者用户根据实际需求从后台发出，此处对此不作限制，其中，该评估请求携带质量计算要求，例如，下游应用的需求(质量指标，如理论卫星数、历元延迟、卫星多路径效应等)。
需要说明的是，该步骤S0还可设置在步骤S1之后、步骤S2之前，此处对此不作限制。
在本实施例的一个优选方案中，该系统还可包括：与质量计算模块2及输出模块3连接的判断模块6、与判断模块6连接的提醒模块7，其中：
判断模块6，用于判断所质量计算结果是否符合预设标准；
具体地，根据预设标准判断质量计算结果是否符合标准，当判断为否时，表示不正常，反馈给提醒模块7，否则反馈给输出模块3；
提醒模块7，用于发出报警提示。
具体地，可以语音方式、显示屏显示方式来进行报警提示，此处对此也不作限制。
在本实施例的另一优选方案中，该系统还可包括：与输出模块3连接的分发模块8，其中：
分发模块8，用于将所获得的质量计算结果分发给下游应用。
具体地，根据实际需求将不同的数据对应的质量计算结果分发给不同的下游应用，以供下游应用根据数据的质量计算结果进行相应的操作。
在本实施例的另一优选方案中，该系统还可包括：与质量计算模块2连接的存储模块9，其中：
存储模块9，用于存储质量计算结果。
在本实施例的另一优选方案中，该系统还可包括：与输出模块3连接的统计模块10，其中：
统计模块10，用于根据将质量计算结果进行统计，获得统计结果；
具体地，对数据的质量计算结果进行统计，可以间隔时间(以15分钟、30分钟或者1小时)来对数据的质量计算结果进行统计，以15分钟为例，将15分钟为时间长度，将获取的数据进行分段，再统计该段数据对应的质量计算结果，最终以列表或者其他形式体现出来，作为统计结果。在本实施例的另一个优选方案中，还可以数据指标来进行统计，例如以多路径效应、周跳来进行统计。
进一步地，该存储模块9还用于存储该统计结果；
具体地，将该统计结果存储在数据库中，
进一步地，该收发模块5还用于将统计结果发送给指定的下游终端以进行存储。
再进一步地，该系统还可包括：与统计模块10连接的展示模块11，其中：
展示模块11，用于展示统计结果；
具体地，可以列表形式展示或者其他形式(如在屏幕上以滚动条形式)展示统计结果，此处对此不作限制。
在本实施例的一个优选方案中，该系统还可包括：与输出模块3连接的差分运算模块，其中：
差分运算模块，用于基于质量计算结果对观测数据进行差分运算，获得差分数据。
具体地，根据质量计算结果采用对应的方式进行差分运算，获得差分数据。
在本实施例的进一步优选方案中，该质量计算模块2具体用于根据所述评估请求对实时获取的数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果。
在本实施例的优选方案中，该质量计算模块2具体包括：分析单元及与其连接的质量计算单元，其中：
分析单元，用于分析所述评估指示，获取需要计算的质量指标；
质量计算单元，用于根据所获取的质量指标对获取的数据进行相应的质量计算，获得质量计算结果。
具体地，根据观测数据质量指标对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
例如：当以卫星多路径效应作为质量指标时，该质量计算单元用于利用测码伪距与载波相位观测量来计算所述卫星多路径效应(具体为多路径效应的综合影响)，获得卫星多路径效应计算结果。
当以周跳作为质量指标时，该质量计算单元用于采用电离层残差法进行探测，获得周跳对应的质量计算结果；
当以数据有效率作为质量指标时，该质量计算单元用于根据实际获取的数据与应获取的数据之比来计算数据有效率，获得对应的质量计算结果；
当以高度角作为质量指标时，该质量计算单元用于基于星历数据来计算对应的高度角。
本实施例中，实时获取卫星数据，并及时对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
其次，可根据实际需求进行相应的数据质量计算及统计，灵活性强，复用率高。
实施例三：
图5示出了本发明第三实施例提供的一种服务终端的结构图，该服务终端包括：存储器(memory)51、处理器(processor)52、通信接口(Communications Interface)53和总线54，该处理器52、存储器51、通信接口53通过总线54完成相互之间的交互通信，其中：
存储器51，用于存储各种数据；
具体地，存储器51用于存储各种数据，例如通信过程中的数据、接收的数据等，此处对此不作限制，该存储器还包括有多个计算机程序。
通信接口53，用于该服务终端的通信设备之间的信息传输；
处理器52，用于调用存储器51中的各种计算机程序，以执行上述实施例一所提供的一种卫星数据的质量评估方法，例如：
实时获取卫星数据；
对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出所述质量计算结果。
进一步地，还可执行下述步骤：
将所获得的质量计算结果分发给下游应用；
根据将所述质量计算结果进行统计，获得统计结果。
本实施例中，实时获取卫星数据，并及时对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
其次，可根据实际需求进行相应的数据质量计算及统计，灵活性强，复用率高。
需要说明的是，该服务终端可为定位终端或者后台服务器，此处对此不作限制。
本发明还提供一种存储器，该存储器存储有多个计算机程序，该多个计算机程序被处理器调用执行上述实施例一所述的一种卫星数据的质量评估方法。
本发明中，实时获取卫星数据，并及时对获取的卫星数据进行质量计算，对实时数据的质量进行监控，提高质量评估准确率。
其次，可根据实际需求进行相应的数据质量计算及统计，灵活性强，复用率高。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。
专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种卫星数据的质量评估方法，其特征在于，包括：
实时获取卫星数据；
对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出所述质量计算结果。
2.根据权利要求1所述的质量评估方法，其特征在于，所述实时获取卫星数据之后、对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果之前还包括：
对所获取的卫星数据进行格式转换，得到格式统一的卫星数据。
3.根据权利要求2所述的质量评估方法，其特征在于，所述实时获取卫星数据之前还包括：
接收到数据质量评估请求。
4.根据权利要求3所述的质量评估方法，其特征在于，所述对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果具体为：
根据所述评估请求对实时获取的数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果。
5.根据权利要求1所述的质量评估方法，其特征在于，所述输出所述质量计算结果之后还包括：
将所获得的质量计算结果分发给下游应用。
6.根据权利要求1所述的质量评估方法，其特征在于，所述输出所述质量计算结果之后还包括：
根据将所述质量计算结果进行统计，获得统计结果。
7.根据权利要求3所述的质量评估方法，其特征在于，所述根据观测数据质量指标对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果之后还包括：
判断所述质量计算结果是否符合预设标准；
当判断为否时，发出报警提示。
8.一种卫星数据的质量评估系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于实时获取卫星数据；
质量计算模块，用于对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出模块，用于输出所述质量计算结果。
9.一种存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行如下步骤：
实时获取卫星数据；
对实时获取的卫星数据进行质量计算，获得对应的质量计算结果；
输出所述质量计算结果。
10.一种服务终端，包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的卫星数据的质量评估方法的步骤。
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