CN110764116A - 定位方法和移动设备 - Google Patents

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王�华
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    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/23—Testing, monitoring, correcting or calibrating of receiver elements
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Abstract

本申请提供了一种定位方法和移动设备。该方法包括：在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定所述移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信；如果所述GPS输出的定位数据可信，不依靠其他定位设备，直接根据所述GPS输出的定位数据确定所述移动设备的位置；如果所述GPS输出的定位数据不可信，对所述GPS输出的定位数据进行校准，以确定所述移动设备的位置。本申请技术方案利用GPS单独完成定位，不依靠其他定位设备，从而简化了定位系统，且能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题。

Description

定位方法和移动设备
技术领域
本申请涉及定位技术领域，并且更具体地，涉及一种定位方法和移动设备。
背景技术
移动设备在行驶过程中，经常需要定位。
全球定位系统(global position system,GPS)单独定位时会出现偏差，导致飘点问题，为提高GPS的定位精度，一般需要采用实时动态(real-time kinematic,RTK)差分定位系统和实时动态码(real-time differential,RTD)差分定位系统，但其需要其他定位设备作为基准定位，导致定位系统复杂。
发明内容
本申请提供一种定位方法和移动设备，在不依靠其他定位设备的情况下，能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题，提高了GPS单独定位的准确性。
第一方面，提供了一种定位方法，该方法包括：在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定所述移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信；如果所述GPS输出的定位数据可信，不依靠其他定位设备，直接根据所述GPS输出的定位数据确定所述移动设备的位置；如果所述GPS输出的定位数据不可信，对所述GPS输出的定位数据进行校准，以确定所述移动设备的位置。
该技术方案中，在GPS输出数据可信时，直接利用GPS定位；在GPS输出的定位数据不可信时，对GPS定位数据进行校准。该技术方案不依靠其他定位设备，从而简化了定位系统，且能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题。
第二方面，提供了一种移动设备，包括：存储器，用于存储指令；处理器，用于执行该指令，以执行如下步骤：在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定该移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信；如果该GPS输出的定位数据可信，不依靠其他定位设备，直接根据该GPS输出的定位数据确定该移动设备的位置；如果该GPS输出的定位数据不可信，对该GPS输出的定位数据进行校准，以确定该移动设备的位置。
附图说明
图1是本申请实施例的定位方法的示意性流程图。
图2是本申请实施例的定位方法的又一示意性流程图。
图3是本申请实施例的定位方法的再一示意图。
图4是本申请实施例的移动设备的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例可以应用在移动设备定位中，例如，在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下的定位。
当移动设备处在静止状态下或超低速行驶状态下，GPS定位装置输出的位置信息可能会产生偏差，导致该移动设备的定位数据不准确。为提高GPS定位的准确性，一般会借助RTK差分定位系统和RTD差分定位系统，但其需要借助其他定位设备作为基准，同时也需要与基准定位服务器通信的相应模块比如网络或电台，导致定位系统复杂且成本高。
随着定位技术的发展，单个GPS的定位精度也是较高的，能够满足移动设备在高速或正常行驶下的定位要求。但是，在移动设备处在静止状态或超低速行驶状态下，单个GPS的定位数据可能会出现偏差，导致出现飘点现象。
本申请实施例在GPS输出的定位数据可信时，直接利用GPS完成定位。在GPS输出的定位数据不可信时，对GPS定位数据进行校准，不依靠其他定位设备，利用GPS即可确定该移动设备的位置，从而简化了定位系统，且能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题。
下面将结合图1对本申请的定位方法进行描述。图1是本申请实施例的定位方法的示意性流程图。如图1所示，该方法100包括步骤S110至步骤S130。
步骤S110，在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信。
本申请实施例中的移动设备处在静止状态，指的是该移动设备的移动速度为0；超低速行驶状态，指该移动设备的行驶速度小于或等于第一阈值，例如，该第一阈值可以为0.5m/s，也可以为1m/s；正常状态指的是该移动设备的行驶速度大于第一阈值，本申请实施例对此不做具体限定。
在该移动设备正常行驶状态下，不依靠其他定位设备，直接根据该GPS输出的定位数据确定该设备的位置。
该技术方案可以根据移动设备上的加速度计来确定该移动设备的行驶状态；还可以根据速度计来确定该移动设备的行驶状态，本申请实施例对此不做具体限定。
可选地，根据该移动设备的历史运动信息，确定GPS输出的定位数据是否可信，也可以根据该移动设备前后两次定位的差距确定该GPS输出的定位数据是否可信，还可以根据经验或其他的方式来确定该GPS输出的定位数据是否可信，本申请实施例对此不做具体限定。下文将结合具体实施例对该GPS输出的定位数据是否可信进行描述，此处暂不详述。
S120，如果该GPS输出的定位数据可信，不依靠其他定位设备，直接根据该GPS输出的定位数据确定该移动设备的位置。
S130，如果该GPS输出的定位数据不可信，对该GPS输出的定位数据进行校准，以确定该移动设备的位置。
作为一个示例，当确定该GPS输出的定位数据不可信时，需要对该GPS输出的定位数据进行校准，可以将下一时刻位置的估计值替换下一时刻GPS输出的测量值，以达到校准的目的。作为另一个示例，还可以将该位置的估计值与该位置GPS输出的测量值的均值作为该位置最终的定位数据，以达到校准的目的。
利用上述技术方案在GPS输出的定位数据可信时，直接利用GPS完成定位。在GPS输出的定位数据不可信时，对GPS定位数据进行校准。从而不依靠其他定位设备，简化了定位系统，且能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题，提高了GPS定位的准确性。
下面将结合图2对本申请实施例的GPS输出的定位数据是否可信进行描述。如图2所示，该方法200包括步骤S210至步骤S230。
步骤S210，根据该移动设备的历史运动信息，确定该移动设备在下一时刻的位置的估计值；根据GPS输出的定位数据，确定该GPS在该下一时刻的位置的测量值；根据该估计值和该测量值，确定该GPS输出的定位数据是否可信。
步骤S220，当该估计值与该测量值之间的差值小于或等于预设的差异阈值时，确定该GPS输出的定位数据可信。
本申请实施例也可以根据该估计值与该测量值之间的比值满足预设的差异阈值时，确定该GPS输出的定位数据可信。
当该GPS输出的定位数据可信时，直接根据该GPS的定位数据完成定位。
步骤S230，当该估计值与该测量值之间的差值大于该差异阈值时，确定该GPS输出的定位数据不可信。
本申请实施例也可以根据该估计值与该测量值之间的比值超出预设的差异阈值时，确定该GPS输出的定位数据不可信。
当该GPS输出的定位数据不可信时，可以对该GPS输出的定位数据进行校准，一种可能的实现方式是用该估计值替换该GPS输出的测量值，一种可能的实现方式是取该估计值与该测量值的均值，下文将结合具体实施例对此进行描述，此处暂不详述。
该技术方案利用位置的估计值与测量值进行比较，利用两者之间的差值或比值便能够确定GPS输出的定位数据是否准确，不需要依靠其他的定位设备辅助定位，简化了定位系统。
下面将结合图3描述本申请实施例的定位方法。如图3所示，作为一个示例，P2为移动设备当前所在的位置，P1为该移动设备的上一时刻的位置，P3为该移动设备下一时刻位置的估计值，P3’为GPS输出的下一时刻位置的测量值。
可选地，在该移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，根据该移动设备的历史运动信息，如最新10秒内的位置、速度和方向信息等，可以得到该移动设备的方向变化规律，根据当前P2点速度、方向和位置信息，可以计算出下一时刻该移动设备的位置的估计值P3，应理解，该方案可以是根据拟合直线的方式来计算该估计值P3，还可以是根据拟合曲线的方式计算该估计值P3，本申请对此不做具体限定；该移动设备上的GPS实时输出该移动设备的位置信息；将该位置的估计值P3与该位置的测量值P3’进行对比，确定该移动设备上GPS输出的定位数据是否可信；若该位置的估计值P3与该位置的测量值P3’之间的差值小于或等于预设的差异阈值，比如10厘米或20厘米，则认为该GPS输出的定位数据是可信的，则直接将该GPS输出的该位置的测量值P3’作为该移动设备的定位数据；若该位置的估计值P3与该位置的测量值P3’之间的差值超出了该差异阈值，则认为该GPS输出的定位数据是不可信的，此时，需要对该GPS输出的定位数据进行校准，以确定该移动设备在该时刻的位置信息。对该定位数据的校准可以是将该估计值P3作为该时刻的位置信息，对该定位数据的校准还可以是取该估计值P3与该测量值P3’之间的均值作为该时刻的位置信息。
当该移动设备在正常行驶状态下，直接根据GPS输出的定位数据P3’作为该时刻的位置信息，而不需要借助其他的定位设备。
可选地，可以根据加速度计来确定该移动设备的行驶状态。
可选地，该移动设备为车辆。
本申请实施例在移动设备正常行驶状态下，直接根据GPS输出的定位数据确定该移动设备的位置；在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，对该GPS输出的定位数据进行可信度判定，当该GPS输出的数据可信时，直接根据该GPS输出的定位数据确定该移动设备的位置，当该GPS输出的定位数据不可信时，对该GPS输出的定位数据进行校准，从而不需要其他的定位设备来辅助定位，简化了定位系统，且能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题，提高了移动设备的定位的准确性。
图4是本申请实施例的移动设备的示意图。如图4所示，该移动设备400包括存储器410和处理器420。存储器410主要用于存储指令；处理器420主要用于执行以下步骤：在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定该移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信；如果该GPS输出的定位数据可信，不依靠其他定位设备，直接根据该GPS输出的定位数据确定该移动设备的位置；如果该GPS输出的定位数据不可信，对该GPS输出的定位数据进行校准，以确定该移动设备的位置。
该技术方案中，在GPS输出数据可信时，直接利用GPS定位；在GPS输出的定位数据不可信时，对GPS定位数据进行校准。该技术方案不依靠其他定位设备，从而简化了定位系统，且能够有效抑制GPS单独定位导致的飘点问题。
可选地，作为一个实施例，该处理器420还用于执行如下步骤：在该移动设备的行驶状态为正常状态下，不依靠其他定位设备，直接根据该GPS输出的定位数据确定该移动设备的位置。
在移动设备正常行驶状态下，直接将移动设备上GPS输出的定位数据作为该移动设备的位置信息，无需借助其他定位设备，从而简化了定位系统。
可选地，作为一个实施例，该处理器420具体用于：根据该移动设备的历史运动信息，确定该移动设备在下一时刻的位置的估计值；根据GPS输出的定位数据，确定该GPS在该下一时刻的位置的测量值；根据该估计值和该测量值，确定该GPS输出的定位数据是否可信。
该技术方案中，根据移动设备的历史运动信息，去估计移动设备在下一时刻的位置信息，用该位置的估计值去评价GPS输出的定位数据是否可信，而不需要借助其他的定位设备去辅助定位。
可选地，作为一个实施例，该处理器420具体用于：当该估计值与该测量值之间的差值小于或等于预设的差异阈值时，确定该GPS输出的定位数据可信；当该估计值与该测量值之间的差值大于该差异阈值时，确定该GPS输出的定位数据不可信。
该技术方案利用位置的估计值与测量值进行比较，利用两者之间的差值能够确定GPS输出的定位数据是否准确。
可选地，作为一个实施例，该移动设备400还包括：加速度计，该加速度计用于确定该移动设备的行驶状态。
可选地，作为一个实施例，该移动设备400为车辆。
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申请的范围。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：
在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定所述移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信；
如果所述GPS输出的定位数据可信，直接根据所述GPS输出的定位数据确定所述移动设备的位置；
如果所述GPS输出的定位数据不可信，对所述GPS输出的定位数据进行校准，以确定所述移动设备的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述移动设备上的GPS输出的定位数据是否可信，包括：
根据所述移动设备的历史运动信息，确定所述移动设备在下一时刻的位置的估计值；
根据所述GPS输出的定位数据，确定所述GPS在所述下一时刻的位置的测量值；
根据所述估计值和所述测量值，确定所述GPS输出的定位数据是否可信。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述估计值和所述测量值，确定所述GPS输出的定位数据是否可信，包括：
当所述估计值与所述测量值之间的差值小于或等于预设的差异阈值时，确定所述GPS输出的定位数据可信；
当所述估计值与所述测量值之间的差值大于所述差异阈值时，确定所述GPS输出的定位数据不可信。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述移动设备的行驶状态为正常状态下，直接根据所述GPS输出的定位数据确定所述移动设备的位置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据加速度计确定所述移动设备的行驶状态。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述静止状态为所述移动设备的行驶速度为0；所述超低速状态为所述移动设备的行驶速度小于或等于第一阈值；所述正常状态为所述移动设备的行驶速度大于第一阈值。
7.一种移动设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储指令；
处理器，用于执行所述指令，以执行如下步骤：
在移动设备的行驶状态为静止状态或超低速状态的情况下，确定所述移动设备上的全球定位系统GPS输出的定位数据是否可信；
如果所述GPS输出的定位数据可信，直接根据所述GPS输出的定位数据确定所述移动设备的位置；
如果所述GPS输出的定位数据不可信，对所述GPS输出的定位数据进行校准，以确定所述移动设备的位置。
8.根据权利要求7所述的移动设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
根据所述移动设备的历史运动信息，确定所述移动设备在下一时刻的位置的估计值；
根据所述GPS输出的定位数据，确定所述GPS在所述下一时刻的位置的测量值；
根据所述估计值和所述测量值，确定所述GPS输出的定位数据是否可信。
9.根据权利要求8所述的移动设备，其特征在于，所述处理器具体用于：
当所述估计值与所述测量值之间的差值小于或等于预设的差异阈值时，确定所述GPS输出的定位数据可信；
当所述估计值与所述测量值之间的差值大于所述差异阈值时，确定所述GPS输出的定位数据不可信。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的移动设备，其特征在于，所述处理器还用于执行如下步骤：
在所述移动设备的行驶状态为正常状态下，直接根据所述GPS输出的定位数据确定所述移动设备的位置。
11.根据权利要求7-10中任一项所述的移动设备，其特征在于，所述移动设备还包括：
加速度计，用于确定所述移动设备的行驶状态。
12.根据权利要求11所述的移动设备，其特征在于，所述静止状态为所述移动设备的行驶速度为0；所述超低速状态为所述移动设备的行驶速度小于或等于第一阈值；所述正常状态为所述移动设备的行驶速度大于第一阈值。
13.根据权利要求7-12中任一项所述的移动设备，其特征在于，所述移动设备为车辆。
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