CN108444466B - 一种定位导航方法、装置及终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于定位导航技术领域，提供了一种定位导航方法、装置及终端设备，其中，方法包括：获取地磁指向数据及用户位置信息，并根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据；耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据。本发明可以根据用户的实际地理位置信息，获得用户所在地理位置的磁偏角数据，并根据磁偏角数据修正电子指南针的地磁指向数据，得到准确的地磁指向数据，使得设置有电子指南针的定位导航仪器的导航指向更加准确。

Description

一种定位导航方法、装置及终端设备

技术领域

本发明属于定位导航技术领域，尤其涉及一种定位导航方法、装置及终端设备。

背景技术

随着科学技术的不断发展，携带有定位导航仪器的各种新型交通工具层出不穷，为人们的交通出行带来了极大便利。常用的定位导航设备中通常设置有电子指南针，通过获取电子指南针的地磁指向数据，来指示方向。

然而，现有的电子指南针的地磁指向数据通常存在一定的误差，无法准确的指示方向，从而导致定位导航仪器的导航指向不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种定位导航方法、装置及终端设备，以解决现有技术中电子指南针的地磁指向数据通常存在一定的误差，无法准确的指示方向，从而导致定位导航仪器的导航指向不准确的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种定位导航方法，包括：

获取地磁指向数据；

获取用户位置信息；

根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据；

耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据。

本发明实施例的第二方面提供了一种定位导航装置，包括：

第一获取模块，用于获取地磁指向数据；

第二获取模块，用于获取用户位置信息；

第三获取模块，用于根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据；

耦合模块，用于耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据。

本发明实施例的第三方面提供了一种定位导航终端设备，包括存储器、处理器以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上述方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，包括所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。

本发明实施例通过根据用户的实际地理位置信息，获得用户所在地理位置的磁偏角数据，并根据磁偏角数据修正电子指南针的地磁指向数据，得到准确的地磁指向数据，使得设置有电子指南针的定位导航仪器的导航指向更加准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的定位导航方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的定位导航方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的定位导航装置的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的定位导航装置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的终端设备的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

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

如图1所示，本实施例提供一种定位导航方法，该方法可以应用于如手机、平板电脑等含有电子指南针的定位导航仪器中。本实施例所提供的定位导航方法，包括：

S101、获取地磁指向数据。

在具体应用中，地磁指向数据是指定位导航装置根据含有如磁阻传感器或霍尔器件等测量仪器的电子指南针获得的数据，通常使用磁阻材料制作的电子指南针中，测得的电阻会随磁感应强度的变化而变化，使用磁阻材料能构成一个电桥，测量电桥的两节点的电压，就可以测出单一方向的磁感应强度，得出地磁指向数据。通常使用霍尔材料制作的电子指南针，使用时，当恒定的电流通过一段导体时，其侧面的电压会随磁感应强度线性变化。通过测量导体侧面的电压，就可以测出磁感应强度的大小，得出地磁指向数据。地磁指向数据对应的角度是指根据电子指南针通过磁电效应测量地球磁场，解算出方位角。

S102、获取用户位置信息。

在具体应用中，可以通过GPS定位技术、卫星定位技术等获取用户的位置信息。

S103、根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据。

在具体应用中，磁偏角数据是指地球表面任一点的磁子午圈同地理子午圈的夹角。根据用户的位置信息，可以读取预先存储在定位导航仪器内部存储空间或外接设备或云服务器内的用户所在地理位置的磁偏角数据。

在一个实施例中，步骤S103之前，包括：

建立不同的地理位置与所述地理位置的磁偏角数据之间的对应关系。

在本实施例中，通过建立不同的地理位置与所述地理位置的磁偏角数据之间的对应关系，可以通过获取用户的地理位置信息，查找到对应的地理位置的磁偏角数据。

S104、耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据。

在具体应用中，通过计算地磁指向数据的角度和磁偏角数据的角度之和，可以修正所述地磁指向数据。

本实施例通过根据用户的实际地理位置信息，获得用户所在地理位置的磁偏角数据，并根据磁偏角数据修正电子指南针的地磁指向数据，得到准确的地磁指向数据，使得设置有电子指南针的定位导航仪器的导航指向更加准确。

实施例二

如图2所示，本实施例是对实施例一中的方法步骤的进一步说明。在本实施例中，步骤S104，包括：

S1041、计算所述地磁指向数据与所述磁偏角数据之和，得到修正后的所述地磁指向数据。

在一个实施例中，步骤S1041，包括：

S10411、若获取的所述地磁指向数据对应的第一角度；

S10412、若获取的所述磁偏角数据对应的第二角度；

S10413、计算所述第一角度与所述第二角度之和，得到修正后的所述地磁指向数据对应的角度。

在具体应用中，可视实际情况对角度的取值进行规定，例如：若规定逆时针方向为正方向，则取顺时针方向的角度为负值。若规定顺时针方向为正方向，则取逆时针方向的角度为负值。

在一个实施例中，步骤S10413之后，包括：

获取地轴倾斜角度；

计算所述修正后的所述地磁指向数据对应的角度与所述地轴倾斜角度之和，得到用户所在地理位置的地理指向数据的角度。

在具体应用中，地轴倾斜是指地球自转所绕的轴，北端与地表的交点是北极，南端与地表的交点是南极，地球始终不停地绕着这个假想的轴运转，故又称地球自转轴。这个轴不是与地球轨道面垂直的，而存在一个66°34′的夹角，即地轴倾斜角度。地轴在地球中的位置并不固定，而有微小的移动，造成“极移”，这个地轴的移动、倾斜现象被称为地轴倾斜。计算所述地磁指向数据的角度与所述地轴倾斜角度之和，用户位置的地理指向数据角度即为地磁指向数据的角度与地轴倾斜角度之和。

本实施例通过计算地磁指向数据与磁偏角数据之和，得到修正后的所述地磁指向数据对应的角度，并且通过计算地磁指向数据的角度与地轴倾斜角度之和，进一步减小了电子指南针的指向误差，提高了设置有电子指南针的定位导航仪器的导航指向的准确性。

实施例三

如图3所示，本实施例提供一种定位导航装置100，用于执行实施例一中的方法步骤。本实施例提供的定位导航装置100，包括：

第一获取模块101，用于获取地磁指向数据。

第二获取模块102，用于获取用户位置信息。

第三获取模块103，用于根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据。

耦合模块104，用于耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据。

在一个实施例中，定位导航装置100，还包括：

关系模块，用于建立不同的地理位置与所述地理位置的磁偏角数据之间的对应关系。

本实施例通过根据用户的实际地理位置信息，获得用户所在地理位置的磁偏角数据，并根据磁偏角数据修正电子指南针的地磁指向数据，得到准确的地磁指向数据，使得设置有电子指南针的定位导航仪器的导航指向更加准确。

实施例四

如图4所示，在本实施例中，实施例三中的耦合模块104，包括：

计算单元1041，用于计算所述地磁指向数据与所述磁偏角数据之和，得到修正后的所述地磁指向数据。

在一个实施例中，计算单元1041，包括：

第一获取子单元10411，用于获取所述地磁指向数据对应的第一角度；

第二获取子单元10412，用于获取所述磁偏角数据对应的第二角度；

计算子单元10412，用于计算所述第一角度与所述第二角度之和，得到修正后的所述地磁指向数据对应的角度。

在一个实施例中，计算单元1041，还包括：

第三获取子单元，用于获取地轴倾斜角度；

第二计算子单元，用于计算所述修正后的所述地磁指向数据对应的角度与所述地轴倾斜角度之和，得到用户所在地理位置的地理指向数据的角度。

在具体应用中，地磁指向数据是指通过测量仪器获取的受地磁影响的指向数据。地理指向数据是指在普遍存在在地理科学知识中，人们规定的指向数据，即人们通常指的地理正南、正北等地理指向。

本实施例通过计算地磁指向数据与磁偏角数据之和，得到修正后的所述地磁指向数据对应的角度，并且通过计算地磁指向数据的角度与地轴倾斜角度之和，进一步减小了电子指南针的指向误差，提高了设置有电子指南针的定位导航仪器的导航指向的准确性。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

实施例五

图5是本发明一实施例提供的定位导航终端设备的示意图。如图5所示，该实施例的定位导航终端设备5包括：处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52，例如定位导航程序。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个定位导航方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S104。或者，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块101至104的功能。

示例性的，所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中，并由所述处理器50执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序52在所述定位导航终端设备5中的执行过程。例如，所述计算机程序52可以被分割成第一获取模块、第二获取模块、第三获取模块、耦合模块，各模块具体功能如下：

第一获取模块，用于获取地磁指向数据；

第二获取模块，用于获取用户位置信息；

第三获取模块，用于根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据；

耦合模块，用于耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据。

所述定位导航终端设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述定位导航终端设备可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是定位导航终端设备5的示例，并不构成对定位导航终端设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述定位导航终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器51可以是所述定位导航终端设备5的内部存储单元，例如定位导航终端设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述定位导航终端设备5的外部存储设备，例如所述定位导航终端设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述定位导航终端设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述定位导航终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

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。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种定位导航方法，其特征在于，包括：

获取地磁指向数据，所述地磁指向数据是指根据电子指南针获得的数据；

获取用户位置信息；

根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据，具体为：根据用户的位置信息，读取预先存储在定位导航仪器内部存储空间或外接设备或云服务器内的用户所在地理位置的磁偏角数据；

耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据，包括：获取所述地磁指向数据对应的第一角度；获取所述磁偏角数据对应的第二角度；计算所述第一角度与所述第二角度之和，得到修正后的所述地磁指向数据对应的角度；

获取地轴倾斜角度；

计算所述修正后的所述地磁指向数据对应的角度与所述地轴倾斜角度之和，得到用户所在地理位置的地理指向数据的角度。

2.如权利要求1所述的定位导航方法，其特征在于，根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据之前，包括：

建立不同的地理位置与所述地理位置的磁偏角数据之间的对应关系。

3.一种定位导航装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取地磁指向数据，所述地磁指向数据是指根据电子指南针获得的数据；

第二获取模块，用于获取用户位置信息；

第三获取模块，用于根据所述用户位置信息，获取用户所在地理位置的磁偏角数据，具体为：根据用户的位置信息，读取预先存储在定位导航仪器内部存储空间或外接设备或云服务器内的用户所在地理位置的磁偏角数据；

耦合模块，用于耦合所述地磁指向数据和所述磁偏角数据，以修正所述地磁指向数据；所述耦合模块，包括：计算单元，用于计算所述地磁指向数据与所述磁偏角数据之和，得到修正后的所述地磁指向数据；所述计算单元包括：第三获取子单元，用于获取地轴倾斜角度；第二计算子单元，用于计算所述修正后的所述地磁指向数据对应的角度与所述地轴倾斜角度之和，得到用户所在地理位置的地理指向数据的角度；所述计算单元，包括：第一获取子单元，用于获取所述地磁指向数据对应的第一角度；第二获取子单元，用于获取所述磁偏角数据对应的第二角度；计算子单元，用于计算所述第一角度与所述第二角度之和，得到修正后的所述地磁指向数据对应的角度。

4.一种定位导航终端设备，包括存储器、处理器以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或2所述方法的步骤。

5.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1或2所述方法的步骤。

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