CN109471141A - 一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法 - Google Patents

一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法 Download PDF

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    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
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Abstract

一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，包括：参数设置模块、定位数据获取模块、定位数据处理模块、地图模型显示模块、数据保存及传输模块、远程获取数据模块、判断模块。本发明通过用户手机的定位数据获取模块获取地理位置和实时时间信息，实现记录用户的关键定位信息和日常轨迹信息，实现对每天出行的路径形成完整轨迹标识，具有记录日常生活和运动轨迹功能，形成每日移动地图，并能书写和保存轨迹日志，便于日后查看和回忆。

Description

一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法
技术领域
本发明涉及智慧生活及手机导航技术领域，更加具体的，涉及一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法。
背景技术
快点快点再快点，效率效率再提高效率，加班加点已经成了常态。这就是现在很多人的特点，年轻人压力大，中年人压力更大，长期处于这种紧绷的状态，身体就会出现亚健康，很多人就会觉得自己老是健忘。昨天去哪里了，我哪天去商场购物了，等等。很多时候，我们希望能记录下自己的行程轨迹，都经过了哪些地方，到达某个位置的具体时间等等。特别是出差或旅游到达某个陌生地点时，更希望能查看和回忆外出时所经过的路径轨迹的信息。
申请公布号CN 108668238 A，申请公布日2018年10月16日的发明专利申请公开了一种基于APP记录生活和运动轨迹的鞋及其记录方法。通过智能鞋的定位信息获取模块获取的地理位置和实时时间信息，实现对每天走过的路和经历的事情形成完整轨迹标识，具有记录生活和运动轨迹功能，形成每日移动地图，便于书写日志。
申请公布号CN 103118328A，申请公布日2013年05月22日的发明专利申请公开了一种手机用户路径轨迹的获取方法、装置和移动终端。该方法包括：开启所述方法的设置项；根据用户的输入设置所述方法的执行过程中必要的参数；开启手机的GPS定位功能；通过所述GPS定位功能获取用户的GPS位置信息；根据获取到的GPS位置信息生成表示用户的路径轨迹的特定格式的文件；当手机的当前时间到设置的文件发送时间点时，通过无线网络将所述文件发送至目标邮箱，或者共享至云端。
现有技术中，基于手机的轨迹记录系统，需要专门的硬件设备获得地理位置和实时时间定位信息。例如：智能鞋的鞋跟内设有设备空间，所述设备空间内设有北斗定位芯片、物联网卡、可充电式储电池。离开了这些硬件设备就不能获得轨迹信息。
现有技术中，获取用户的GPS位置信息量过多，很多重复的，冗余的，甚至错误的信息都被记录下来，造成记录文件过长，不适合长时间的记录和保存轨迹信息。记录手机用户的日常轨迹信息，往往只需要关键的定位信息即可，不需要大量的，重复的轨迹信息。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提出一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其技术方案包括：
参数设置模块，用于设置定位数据的参数阈值；
定位数据获取模块，用于获取用户所在的地理位置以及实时时间信息；
定位数据处理模块，使用阈值过滤器过滤异常数据；
地图模型显示模块，用于获取地图模型并根据定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识；
数据保存及传输模块，用于周期性地保存定位数据到用户本地手机数据库中，和(或)将定位数据发送至云端服务器；
远程获取数据模块，用于接收云端服务器获取的定位数据，并将定位数据导入地图模型；
判断模块，用于根据用户设置的或系统默认的参数阈值，判断GPS定位模块获取的定位数据是否为有效的定位数据。
作为本发明的进一步改进：所述定位数据获取模块采用手机自带的GPS定位模块获取定位数据，同样适用于北斗定位芯片获取定位数据。
作为本发明的进一步改进：所述定位数据处理模块清理异常的定位数据。由于手机在进行定位时受到干扰，会导致定位数据出现异常。在地图模型上出现离群点，轨迹表现为定位数据突然移动到远地，然后又在短时间内折返回距离上一个位置较近的位置。为了清理异常的定位数据，本发明设定3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值阈值Tratio和一个角度阈值Tα，如果3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据的平均距离的比值大于阈值Tratio且所构角的角度小于角度阈值Tα，那么认为定位数据出现了异常，需要丢弃中间的定位数据。
作为本发明的进一步改进：所述参数设置模块能够设置所述方法执行过程中必要的参数，所述参数包括：
第一参数，GPS定位时搜索的卫星的信噪比阈值TSNR；
第二参数，GPS定位时搜索的卫星颗数阈值Tcount。手机GPS定位时，搜索到的卫星颗数越多，同时每颗卫星的信噪比值越高，定位信息越准确。如果每颗卫星信噪比值都是0，等同于没有搜索到一颗卫星；
第三参数，手机GPS定位时间周期Ttime。手机GPS定位模块每隔周期Ttime定位一次，每次获得的定位数据包括：定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位；
第四参数，2个连续定位数据的距离阈值Tdistance。本发明主要记录手机用户的日常轨迹信息，往往只需要关键的定位数据即可。为了减少存储的定位数据个数，每次手机获得定位数据时，依据定位数据中的经度值和纬度值计算当前和上次定位位置的距离D，当距离D大于距离阈值Tdistance时，当前定位数据才能成为有效的定位数据；
第五参数，3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据）的平均距离的比值阈值Tratio；
第六参数，3个连续定位数据所构角的角度阈值Tα。
作为本发明的进一步改进：所述判断模块包括：
第一判断单元，用于判断GPS定位时搜索的卫星的信噪比是否大于信噪比阈值TSNR；
第二判断单元，用于判断GPS定位时搜索的有效卫星颗数是否大于卫星颗数阈值Tcount；
第三判断单元，用于判断当前和上次定位数据的距离是否大于距离阈值Tdistance；
第四判断单元，3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值是否大于距离比值阈值Tratio；
第五判断单元，用于判断3个连续定位数据所构角的角度是否小于角度阈值Tα。
作为本发明的进一步改进：所述数据保存及传输模块实现每日记录手机用户的日常轨迹信息。如果实时时间没有跨越24点，有效的GPS定位数据保存在本地用户的本地数据库的同一条记录中。如果实时时间已经跨越24点，有效的GPS定位数据保存在本地用户的本地数据库的新一条记录中。
一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，包括以下步骤：
开启所述方法；
打开设置项设置参数，或使用系统默认参数，其中所述参数包括卫星的信噪比阈值TSNR，卫星颗数阈值Tcount，手机GPS定位时间周期Ttime，2个连续定位数据的距离阈值Tdistance，距离比值阈值Tratio，3个连续定位数据所构角的角度阈值Tα；
每隔周期Ttime获取用户所在地理位置的定位数据，定位数据包括：定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位，其中定位数据由定位数据获取模块获取；
使用阈值过滤器过滤异常数据，如果3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值大于距离比值阈值Tratio，且所构角的角度小于角度阈值Tα，那么认为定位数据出现了异常，需要丢弃中间的定位数据。过滤异常数据由定位数据处理模块处理；
获取地图模型，其中所述地图模型为根据地理地图数据预先构建的；
根据定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识，所述定位位置标识显示定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位信息，生成轨迹及定位位置标识由地图模型显示模块完成；
每日或周期性地保存定位数据到用户本地手机数据库中，和(或)将定位数据发送至云端服务器；
远程用户可以接收云端服务器的定位数据，并将定位数据导入地图模型。
作为本发明的进一步改进：定位数据获取模块还包括判断步骤：
判断GPS定位时搜索的卫星的信噪比是否大于信噪比阈值TSNR，如果是大于信噪比阈值TSNR，该卫星为有效卫星；
判断GPS定位时搜索的有效卫星颗数是否大于卫星颗数阈值Tcount，如果是大于卫星颗数阈值Tcount，当前定位数据为有效数据；
判断当前和上次定位数据的距离是否大于距离阈值Tdistance，如果是大于距离阈值Tdistance，当前定位数据为有效数据。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过定位数据获取模块获取定位数据，包括定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位信息，实现对每天出行的路径形成完整轨迹标识，具有记录日常生活和运动轨迹功能，形成每日移动地图，并能书写和保存轨迹日志，便于日后查看和回忆。
本发明只需要智能手机，无需增加额外的硬件设备，即可建立地理位置、时间的映射关系。
本发明针对户外工作人员，若出现意外事故，可以通过本发明每日轨迹所记载内容，根据定位时间，经度，纬度，海拔信息进行精确定位和导航搜索，极大的提高了户外搜索成功率，及时救助失联的户外人员。
附图说明
图1为本发明的原理示意图。
图2为本发明的定位数据处理模块使用阈值过滤器过滤异常数据示意图。
图3为本发明的流程示意图。
具体实施方式
现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：
参考图1，一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，包括：
参数设置模块，用于设置定位数据的参数阈值，所述参数包括：
第一参数，GPS定位时搜索的卫星的信噪比阈值TSNR；
第二参数，GPS定位时搜索的卫星颗数阈值Tcount；
第三参数，手机GPS定位时间周期Ttime。手机GPS定位模块每隔周期Ttime定位一次；
第四参数，2个连续定位数据的距离阈值Tdistance；
第五参数，3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值阈值Tratio；
第六参数，3个连续定位数据所构角的角度阈值Tα。
定位数据获取模块，用于获取用户所在的地理位置以及实时时间信息，所述定位数据获取模块采用用户手机自带的GPS模块，所述定位数据包括定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位信息；
定位数据处理模块，使用阈值过滤器过滤异常数据。如果3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值大于距离比值阈值Tratio，且所构角的角度小于角度阈值Tα，那么认为定位数据出现了异常，需要丢弃中间的定位数据；
地图模型显示模块，用于获取地图模型并根据定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识；
数据保存及传输模块，用于周期性地保存定位数据到用户本地手机数据库中，和(或)将定位数据发送至云端服务器，如果实时时间没有跨越24点，有效的GPS定位数据保存在本地用户的本地数据库的同一条记录中。如果实时时间已经跨越24点，有效的GPS定位数据保存在本地用户的本地数据库的新一条记录中；
远程获取数据模块，用于接收云端服务器获取的定位数据，并将定位数据导入地图模型；
云端服务器，本地用户每日获取的定位数据传输到云端服务器保存，远程用户可以从云端服务器下载其他用户的每日定位数据到本地地图模型显示。
判断模块，用于根据用户设置的或系统默认的参数阈值，判断GPS定位模块获取的定位数据是否为有效的定位数据，所述判断模块包括：
第一判断单元，用于判断GPS定位时搜索的卫星的信噪比是否大于信噪比阈值TSNR，如果是大于信噪比阈值TSNR，该卫星为有效卫星；
第二判断单元，用于判断GPS定位时搜索的有效卫星颗数是否大于卫星颗数阈值Tcount，如果是大于卫星颗数阈值Tcount，当前定位数据为有效数据；
第三判断单元，用于判断当前和上次定位数据的距离是否大于距离阈值Tdistance，如果是大于距离阈值Tdistance，当前定位数据为有效数据；
第四判断单元，用于判断3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值是否大于距离比值阈值Tratio；
第五判断单元，用于判断3个连续定位数据所构角的角度是否小于角度阈值Tα。
如果3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值小于距离比值阈值Tratio或者所构角的角度大于角度阈值Tα，当前定位数据为有效数据。
参考图2，本发明的定位数据处理模块使用阈值过滤器过滤异常数据。用户手机使用本发明的方法记录了9个地理位置定位数据，编号分别为1-9，1号地理位置定位数据表示记录轨迹的开始，9号地理位置定位数据表示记录轨迹的结束。
2,3,4号定位数据是3个连续的定位数据，2,3,4号定位数据的平均距离为2,3号定位数据的距离与3,4号定位数据的距离之和除以2，如下式：
avgDistance ({2,3,4}) = (distance(2,3) + distance(3,4))/2
所有定位数据(去掉2,3,4号定位数据)的平均距离如下式：
avgDistance(all-{2,3,4}) = (distance(1,2) + distance(4,5) + distance(5,6)+ distance(6,7) + distance(7,8) + distance(8,9))/6
设2,3,4号定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉2,3,4号定位数据)的平均距离的比值大于距离比值阈值Tratio，如下式：
avgDistance ({2,3,4}) / avgDistance(all-{2,3,4}) > Tratio
设2,3,4号连续定位数据所构角的角度β小于角度阈值Tα。
所以，3号定位数据为异常数据，需要从数据记录中去除3号定位数据。
同样，设6,7,8号连续定位数据所构角的角度γ小于角度阈值Tα。但是，6,7,8号连续定位数据的平均距离没有远大于所有定位数据(去掉6,7,8号定位数据)的平均距离，即6,7,8号定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉6,7,8号定位数据)的平均距离的比值小于距离比值阈值Tratio。
所以，7号定位数据不是异常数据，而是有效定位数据。
参考图3，一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，包括以下步骤：
开启所述方法；
打开设置项设置参数，或使用系统默认参数，其中所述参数包括卫星的信噪比阈值TSNR，卫星颗数阈值Tcount，手机GPS定位时间周期Ttime，2个连续定位数据的距离阈值Tdistance，距离比值阈值Tratio，3个连续定位数据所构角的角度阈值Tα；
每隔周期Ttime获取用户所在地理位置的定位数据，定位数据包括：定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位，其中定位数据由定位数据获取模块获取；
使用阈值过滤器过滤异常数据，如果3个连续定位数据的平均距离远大于所有定位数据的平均距离且所构角的角度小于角度阈值Tα，那么认为定位数据出现了异常，需要丢弃中间的定位数据。过滤异常数据由定位数据处理模块处理；
获取地图模型，其中所述地图模型为根据地理地图数据预先构建的；
根据定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识，所述定位位置标识显示定位时间、经度、纬度、海拔、速度、方位信息，生成轨迹及定位位置标识由地图模型显示模块完成；
每日或周期性地保存定位数据到用户本地手机数据库中，和(或)将定位数据发送至云端服务器。
作为本发明的进一步改进：定位数据获取模块还包括判断步骤：
判断GPS定位时搜索的卫星的信噪比是否大于信噪比阈值TSNR，如果是大于信噪比阈值TSNR，该卫星为有效卫星；
判断GPS定位时搜索的有效卫星颗数是否大于卫星颗数阈值Tcount，如果是大于卫星颗数阈值Tcount，当前定位数据为有效数据；
判断当前和上次定位数据的距离是否大于距离阈值Tdistance，如果是大于距离阈值Tdistance，当前定位数据为有效数据。
本发明的实施案例：
使用者在出行过程中，设置系统参数如下：卫星的信噪比阈值为1.0；卫星颗数阈值为10颗；手机GPS定位时间周期为1分钟每次；2个连续定位数据的距离阈值为50米；距离比值阈值Tratio为3倍；3个连续定位数据所构角的角度阈值为5度。虽然手机定位频率为1分钟每次，但真正每天存储的有效定位数据较少，大量的，重复的定位数据都没有保存。这些有效的定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识，使用者通过手机浏览日常出行和生活的轨迹信息，能获得每日的关键的轨迹及定位位置标识。使用者通过地图模型上可以针对已经走过的位置进行自动导航，只要使用者曾经在某个时间达到某个位置在地图模型上有记录，再次出行到该位置可以实现自动导航到该位置。如果定位数据通过网络上传给远程服务器，使用者的家人和朋友还可以远程下载使用者的定位数据到本地查看。
此外，针对户外工作人员，若出现意外事故，可以通过本发明轨迹中的定位位置标识进行精确定位和导航搜索，极大的提高了户外搜索成功率，及时救助失联的户外人员。
综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。

Claims (8)

1.一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是包括：
参数设置模块，用于设置定位数据的参数阈值；
定位数据获取模块，用于获取用户所在的地理位置以及实时时间信息；
定位数据处理模块，使用阈值过滤器过滤异常数据；
地图模型显示模块，用于获取地图模型并根据定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识；
数据保存及传输模块，用于周期性地保存定位数据到用户本地手机数据库中，和(或)将定位数据发送至云端服务器；
远程获取数据模块，用于接收云端服务器获取的定位数据，并将定位数据导入地图模型；
判断模块，用于根据用户设置的或系统默认的参数阈值，判断GPS定位模块获取的定位数据是否为有效的定位数据。
2.根据权利要求1所述的一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：所述定位数据获取模块采用用户手机自带的GPS定位模块，同样适用于北斗定位芯片获取定位数据。
3.根据权利要求1所述的一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：所述参数设置模块能够设置所述方法执行过程中必要的参数，所述参数包括：
第一参数，GPS定位时搜索的卫星的信噪比阈值TSNR；
第二参数，GPS定位时搜索的卫星颗数阈值Tcount；
第三参数，手机GPS定位时间周期Ttime；
第四参数，2个连续定位数据的距离阈值Tdistance；
第五参数，3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值阈值Tratio；
第六参数，3个连续定位数据所构角的角度阈值Tα。
4.根据权利要求1所述的一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：所述判断模块包括：
第一判断单元，用于判断GPS定位时搜索的卫星的信噪比是否大于信噪比阈值TSNR；
第二判断单元，用于判断GPS定位时搜索的有效卫星颗数是否大于卫星颗数阈值Tcount；
第三判断单元，用于判断当前和上次定位数据的距离是否大于距离阈值；
第四判断单元，3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值是否大于距离比值阈值Tratio；
第五判断单元，用于判断3个连续定位数据所构角的角度是否小于角度阈值Tα。
5.根据权利要求1所述的一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：所述数据保存及传输模块实现每日记录手机用户的日常轨迹信息；如果实时时间没有跨越24点，有效的GPS定位数据保存在本地用户的本地数据库的同一条记录中；如果实时时间已经跨越24点，有效的GPS定位数据保存在本地用户的本地数据库的新一条记录中。
6.一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：包括以下步骤：
开启所述方法；
打开设置项设置参数，或使用系统默认参数；
每隔周期Ttime获取用户所在地理位置的定位数据；
使用阈值过滤器过滤异常数据；
获取地图模型；
根据定位数据在地图模型上生成轨迹及定位位置标识；
每日或周期性地保存定位数据到用户本地手机数据库中，和(或)将定位数据发送至云端服务器；
远程用户可以接收云端服务器的定位数据，并将定位数据导入地图模型。
7.根据权利要求6所述的一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：还包括判断步骤：
判断GPS定位时搜索的卫星的信噪比是否大于信噪比阈值TSNR，如果是大于信噪比阈值TSNR，该卫星为有效卫星；
判断GPS定位时搜索的有效卫星颗数是否大于卫星颗数阈值Tcount，如果是大于卫星颗数阈值Tcount，当前定位数据为有效数据；
判断当前和上次定位数据的距离是否大于距离阈值Tdistance，如果是大于距离阈值Tdistance，当前定位数据为有效数据。
8.根据权利要求6所述的一种手机记录日常生活和运动轨迹的方法，其特征是：还包括定位数据处理模块处理异常数据步骤：
如果3个连续定位数据的平均距离除以所有定位数据(去掉这3个定位数据)的平均距离的比值大于距离比值阈值Tratio，且所构角的角度小于角度阈值Tα，那么认为定位数据出现了异常，需要丢弃中间的定位数据。
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