CN109212557A - 一种对车载终端gps数据的预处理方法及装置 - Google Patents

一种对车载终端gps数据的预处理方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种对车载终端GPS数据的预处理方法及装置，包括接收车载终端的当前GPS数据；从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；输出过滤后的GPS数据。该装置用于实现上述方法。本发明通过对车载GPS数据进行修正或过滤，以提供更为准确数据。

Description

一种对车载终端GPS数据的预处理方法及装置
技术领域
本发明涉及移动应用技术领域，特别涉及一种对车载终端GPS数据的预处理方法及装置。
背景技术
车载GPS在人出行的过程中，除了提供导航帮助，位置定位，周边查询，行程记录，轨迹回放等，但以前的车载GPS采集的数据未进行预处理，而且受气候、电离层、对流层、空气、电磁波等因素的影响会存在偏差，容易造成所提供的导航或定位或其他数据不够准确。为了用户定位当前位置、后期处理用户行程轨迹及切割用户行程轨迹时更为准确，需要对车载GPS采集数据事先进行预处理。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种对车载终端GPS数据的预处理方法，旨在克服以上问题。
为实现上述目的，本发明提出的一种对车载终端GPS数据的预处理方法，包括如下步骤：
S10接收车载终端的当前GPS数据；
S20从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；
S30提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；
S40提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
S50输出过滤后的GPS数据。
优选地，所述S20步骤中预定时间条件，具体为：
若其上传时间-当前时间>60分钟，则将其上传时间修正为当前时间；
若其上传时间-当前时间>30天，则将其视为无效数据进行过滤。
优选地，所述S30步骤中有效或无效数据的判断为：将其地理坐标数据与中国地理地图数据组相比较，若其地理坐标数据归属中国地理地图数据组，则视为有效GPS数据；若其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组，则视为无效GPS数据。
优选地，所述中国地理地图数据组为中国地图边界线的JAVA 2d数据包中GeneralPath指定的字符值序列。
优选地，所述S40是车行速度的临界范围为：
大于或等于6千米/小时及小于或等于180千米/小时。
优选地，所述S40还包括S401提取车行速度的卫星判定颗数，若当前GPS卫星判定颗数大于或等于2时，则将其视为有效数据；若当前GPS卫星判定颗数小于2时，则将其视为无效数据进行过滤。
本发明还公开了一种对车载终端GPS数据的预处理装置，包括：
接收模块10，用于接收车载终端的当前GPS数据；
时间修正模块20，用于从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；
地理坐标修正模块30，用于提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；
车行速度修正模块40，用于提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
输出模块50，用于输出过滤后的GPS数据。
优选地，所述时间修正模块20包括：
修改单元201，用于若其上传时间-当前时间>60分钟，则将其上传时间修正为当前时间；
过滤单元202，用于若其上传时间-当前时间>30天，则将其视为无效数据进行过滤。
优选地，所述地理坐标修正模块30：
所述第一提取单元301，用于提取所接收的GPS数据的地理坐标数据；
所述判断单元302，用于将所提取的地理坐标数据与中国地理地图数据组相比较，若其地理坐标数据归属中国地理地图数据组，则视为有效GPS数据；若其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组，则视为无效GPS数据。
优选地，所述车行速度修正模块40包括：
所述第二提取单元401，用于提取所接收的GPS数据的当前车行速度和卫星判定颗数；
所述过滤单元402，用于将所提取的当前车行速度与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
所述卫星判定单元403，用于对所提取的车行速度卫星判定颗数进行判定，若当前车行速度的卫星判定颗数大于或等于2时，则将其视为有效数据；若当前车行速度的卫星判定颗数小于2时，则将其视为无效数据进行过滤。
与现有的技术相比，本发明具有以下优点和技术效果：
本发明考虑到地理位置、卫星判定颗数、气候、电离层、对流层、空气、电磁波等因素的影响会对车载GPS数据造成偏差，对车载GPS数据进行预处理，且通过不断地测验获得车载GPS数据预处理的某些经验阙值，对车载GPS数据进行修正或过滤，输入修正或过滤后的车载GPS数据，以提供用户定位、后台处理、用户行程轨迹及轨迹行程切割等更为准确数据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一种对车载终端GPS数据的预处理方法的方法流程图；
图2为本发明一种对车载终端GPS数据的预处理装置的功能模块图；
图3为所述时间修正模块的功能细化图；
图4为所述地理坐标修正模块的功能细化图；
图5为所述车行速度修正模块的功能细化图，
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1-5所示，本发明提出的一种对车载终端GPS数据的预处理方法，包括如下步骤：
包括如下步骤：
S10接收车载终端的当前GPS数据；
S20从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；
S30提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；
S40提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
S50输出过滤后的GPS数据。
在本实施例中，本发明对车载GPS采集数据的预处理有且不限于以下三个步骤：第一步通过对车载GPS采集数据从时间上修改或过滤;第二步从车载GPS采集数据的地理坐标数据过滤无效数据；第三步车载GPS采集的当前车行速度与车行速度的临界范围相比较，过滤不在该临界范围内的GPS数据，通过以上三个步骤，对车载GPS数据进行预处理，删除干扰性无效数据，修正偏差数据，以供用户定位、后台处理、用户行程轨迹及轨迹行程切割等更为准确数据。
优选地，所述S20步骤中预定时间条件，具体为：
S01若其上传时间-当前时间>60分钟，则将其上传时间修正为当前时间；
S02若其上传时间-当前时间>30天，则将其视为无效数据进行过滤。
在本实施例中，本发明对车载GPS采集数据的上传数据时效出发，上传时间超过当前时间60分钟以上的，将其上传时间修正为当前时间，上传时间是当前服务器时间之前30天外的GPS数据，视为无效GPS数据过滤，该60分钟为考虑到地理位置、气候、电离层、对流层、空气、电磁波等因素的影响会对车载GPS数据造成偏差所取的经验值。该30天为考虑到
优选地，所述S30步骤中有效或无效数据的判断为：将其地理坐标数据与中国地理地图数据组相比较，若其地理坐标数据归属中国地理地图数据组，则视为有效GPS数据；若其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组，则视为无效GPS数据。
在本实施例中，本发明创建中国地图边界线数据组，使用地图辅助工具进行判断，过滤其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组的无效数据。
优选地，所述中国地理地图数据组为中国地图边界线的JAVA 2d数据包中GeneralPath指定的字符值序列。
在本实施例中，本发明具体通过调用java.awt.geom包中绘制地图边界，调用java.awt.geom.GeneralPath的contains方法进行判断，其地理坐标是否在中国境内。
优选地，所述S40是车行速度的临界范围为：
大于或等于6千米/小时及小于或等于180千米/小时。
在本实施例中，本发明通过若干测试得到车载GPS数据中有效车行速度范围，最小有效速度不得小于6千米/小时，最大有效速度不得超过180千米/小时。
优选地，所述S40还包括S401提取车行速度的卫星判定颗数，若当前车行速度的卫星判定颗数大于或等于2时，则将其视为有效数据；若当前车行速度的卫星判定颗数小于2时，则将其视为无效数据进行过滤。
在本实施例中，本发明进一步地，以有效车行速度的卫星判定颗数作为有效或无效数据的判断，以经验值卫星判定颗数2作为判断阙值，过滤卫星判定颗数据小于2的无效数据。
本发明还公开了一种对车载终端GPS数据的预处理装置，用于实现上述方法，由于本装置均采用上述方法的实施例，在此就不一一累述，所述对车载终端GPS数据的预处理装置包括：
接收模块10，用于接收车载终端的当前GPS数据；
时间修正模块20，用于从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；
地理坐标修正模块30，用于提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；
车行速度修正模块40，用于提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
输出模块50，用于输出过滤后的GPS数据。
优选地，所述时间修正模块20包括：
修改单元201，用于若其上传时间-当前时间>60分钟，则将其上传时间修正为当前时间；
过滤单元202，用于若其上传时间-当前时间>30天，则将其视为无效数据进行过滤。
优选地，所述地理坐标修正模块30：
所述第一提取单元301，用于提取所接收的GPS数据的地理坐标数据；
所述判断单元302，用于将所提取的地理坐标数据与中国地理地图数据组相比较，若其地理坐标数据归属中国地理地图数据组，则视为有效GPS数据；若其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组，则视为无效GPS数据。
优选地，所述车行速度修正模块40包括：
所述第二提取单元401，用于提取所接收的GPS数据的当前车行速度和卫星判定颗数；
所述过滤单元402，用于将所提取的当前车行速度与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
所述卫星判定单元403，用于对所提取的车行速度卫星判定颗数进行判定，若当前车行速度的卫星判定颗数大于或等于2时，则将其视为有效数据；若当前车行速度的卫星判定颗数小于2时，则将其视为无效数据进行过滤。
下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实操实例：
采集时间(上传时间)，经度，维度，高度，速度，方位角，卫星颗数，加速值，距离，系统时间 。
{ "time" : 2017-06-08 15:45:30,
"lon" : 119.170095,
"lat" : 35.173643,
"height" : 16.9,
"speed" : 67.91,
"direct" : 134.33,
"satelliteNum" : 8,
"acceleration" : 1.3862327560038548,
"distance" : 18.89,
"sysTime" : 2017-06-08 15:46:30
}
时间判断：
上传时间2017-06-08 15:45:30 与2017-06-08 15:46:30比较，小于60分钟，无需修正，且为有效数据。
地理坐标数据进行有效或无效数据判断
"lon" : 119.170095, "lat" : 35.173643, 跟据经纬度比较，在中国境内，为有效数据
过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据
"speed" : 67.91大于或等于6千米/小时及小于或等于180千米/小时，为有效数据。
与现有的技术相比，本发明具有以下优点和技术效果：
本发明考虑到地理位置、卫星判定颗数、气候、电离层、对流层、空气、电磁波等因素的影响会对车载GPS数据造成偏差，对车载GPS数据进行预处理，且通过不断地测验获得车载GPS数据预处理的某些经验阙值，对车载GPS数据进行修正或过滤，输入修正或过滤后的车载GPS数据，以提供用户定位、后台处理、用户行程轨迹及轨迹行程切割等更为准确数据。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种对车载终端GPS数据的预处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
S10接收车载终端的当前GPS数据；
S20从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；
S30提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；
S40提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
S50输出过滤后的GPS数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S20步骤中预定时间条件，具体为：
若其上传时间-当前时间>60分钟，则将其上传时间修正为当前时间；
若其上传时间-当前时间>30天，则将其视为无效数据进行过滤。
3.如权利要求1所述的基方法，其特征在于，所述S30步骤中有效或无效数据的判断为：将其地理坐标数据与中国地理地图数据组相比较，若其地理坐标数据归属中国地理地图数据组，则视为有效GPS数据；若其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组，则视为无效GPS数据。
4.如权利要求1所述的对车载终端GPS数据的预处理方法，其特征在于，所述中国地理地图数据组为中国地图边界线的JAVA 2d数据包中GeneralPath指定的字符值序列。
5.如权利要求1所述的对车载终端GPS数据的预处理方法，其特征在于，所述S40是车行速度的临界范围为：
大于或等于6千米/小时及小于或等于180千米/小时。
6.如权利要求1所述的对车载终端GPS数据的预处理方法，其特征在于，所述S40还包括S401提取GPS卫星判定颗数，若当前GPS卫星判定颗数大于或等于2时，则将其视为有效数据；若当前GPS卫星判定颗数小于2时，则将其视为无效数据进行过滤。
7.一种对车载终端GPS数据的预处理装置，其特征在于，包括：
接收模块10，用于接收车载终端的当前GPS数据；
时间修正模块20，用于从所接收的GPS数据进行时间修正或过滤，修改或过滤其上传时间不符合预定时间条件的GPS数据，输出一次修正GPS数据；
地理坐标修正模块30，用于提取所接收的GPS数据的地理坐标数据进行有效或无效数据判断,过滤所判断的无效数据，输出所判断的有效数据；
车行速度修正模块40，用于提取所接收的GPS数据的当前车行速度，将其与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
输出模块50，用于输出过滤后的GPS数据。
8.如权利要求1所述的对车载终端GPS数据的修正装置，其特征在于，所述时间修正模块20包括：
修改单元201，用于若其上传时间-当前时间>60分钟，则将其上传时间修正为当前时间；
过滤单元202，用于若其上传时间-当前时间>30天，则将其视为无效数据进行过滤。
9.如权利要求7所述的对车载终端GPS数据的修正装置，其特征在于，所述地理坐标修正模块30包括：
所述第一提取单元301，用于提取所接收的GPS数据的地理坐标数据；
所述判断单元302，用于将所提取的地理坐标数据与中国地理地图数据组相比较，若其地理坐标数据归属中国地理地图数据组，则视为有效GPS数据；若其地理坐标数据不归属中国地理地图数据组，则视为无效GPS数据。
10.如权利要求1所述的对车载终端GPS数据的修正装置，其特征在于，所述车行速度修正模块40包括：
所述第二提取单元401，用于提取所接收的GPS数据的当前车行速度和卫星判定颗数；
所述过滤单元402，用于将所提取的当前车行速度与车行速度的临界范围相比较，过滤当前车行速度不在该临界范围内的GPS数据；
所述卫星判定单元403，用于对所提取的GPS卫星判定颗数进行判定，若当前GPS卫星判定颗数大于或等于2时，则将其视为有效数据；若当前车行速度的卫星判定颗数小于2时，则将其视为无效数据进行过滤。
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