CN111650609A - 实现针对城市地上轨道交通gps测量数据进行处理的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，包括从GPS接收机读取GPS数据；判断GPS接收机是否锁定；判断GPS跟踪星数是否大于指定的阈值；统计GPS跟踪卫星信噪比大于设定阈值的数量；判断符合条件的卫星数量是否大于设定阈值；保存符合条件的GPS数据。采用了本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，可以方便快速实现对地上轨道交通站厅附近的GPS数据过滤，通过对多条地上轨道交通测试，本方法都能有效滤除站厅附近的GPS数据漂移。本方法实现简单，计算快速，能实时实现对GPS数据的过滤。

Description

实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法
技术领域
本发明涉及交通领域，尤其涉及GPS定位领域，具体是指一种实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法。
背景技术
在城市中使用GPS定位时，由于楼宇、树木以及高架桥以及其它高层建筑的遮挡，造成GPS接收机无法收到卫星信号或者接收到的卫星信号比较微弱，在地铁及其他隧道中GPS卫星信号更是完全被遮挡。另外一种情况是GPS接收机接收到的GPS信号是经过建筑物多次反射后到达接收机的，各信号到达接收机的时间不同，信号相互叠加造成干扰，使得原来的信号失真或者产生错误。正是因为上述因素的存在，所以在城市内驾车经常遇到使用导航系统时，导航软件提示GPS信号弱的情况。GPS信号偏弱，使用GPS接收机进行定位时，输出位置也会产生漂移，有时甚至可以漂移几百公里。
在城市地上轨道交通进行基站信号覆盖测量时，利用GPS接收机进行列车行驶轨迹记录时，因为列车车厢内GPS信号本身较弱，加之轨道交通沿线一般高层建筑较多，导致GPS 接收机接收的信号更加弱。地上轨道交通的一个主要特征是：站厅层一般有防雨棚，当列车进站时，GPS信号变的非常微弱；列车出站时，GPS信号变强。在进站后，GPS信号会变得非常弱，此时GPS接收机输出的位置信息会发生非常大的漂移，GPS位置信息置信度非常低。当列车出站后一段时间，GPS信号恢复，GPS接收机重新进行锁定，这段时间内的GPS位置信息置信度也非常低，在进行轨迹数据展示时，会非常杂乱。
在专利CN 106324626中通过提取GPS终端在位置点的位置数据和定位时间，根据相邻位置点的位置数据和定位时间计算GPS终端的行驶速度，由GPS终端在相邻位置点的行驶速度和定位时间计算加速度，根据GPS终端的行驶速度与预设速度阈值的数值关系判断GPS位置漂移点，或者根据GPS终端的加速度与预设加速度阈值的数值关系判断GPS位置漂移点方法。根据GPS终端运行速度或者加速度，并不适用于本例中的地上轨道交通在站厅停靠或者早晚高峰时的站间停车，因为此时加速度和速度均为0，且因列车在出站时，在车厢内GPS信号不稳定，无法根据此方法判断数据有效性。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足计算快速、有效性高、适用范围较为广泛的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法。
为了实现上述目的，本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法如下：
该实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
(1)从GPS接收机读取GPS数据；
(2)判断GPS接收机是否锁定，如果是，则继续步骤(3)；否则，舍弃当前接收的GPS数据，继续步骤(1)；
(3)判断GPS跟踪星数是否大于指定的阈值，如果是，则继续步骤(4)；否则，将当前接收的GPS数据舍弃，继续步骤(2)；
(4)统计GPS跟踪卫星信噪比大于设定阈值的数量；
(5)判断符合条件的卫星数量是否大于设定阈值，如果是，则继续步骤(6)；否则，继续步骤(3)；
(6)保存符合条件的GPS数据。
较佳地，所述的步骤(1)具体为：
基站信号接收机从内置GPS接收机读取位置信息、锁定状态、跟踪卫星数以及对应的卫星信噪比。
较佳地，所述的步骤(4)具体为：
获取卫星接收机对应的信噪比，统计信噪比大于指定阈值的卫星数。
采用了本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，可以方便快速实现对地上轨道交通站厅附近的GPS数据过滤，通过对多条地上轨道交通测试，本方法都能有效滤除站厅附近的GPS数据漂移。本方法实现简单，计算快速，能实时实现对GPS数据的过滤。
附图说明
图1为本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法的流程框图。
图2为本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法的轨道交通站厅附近未过滤时GPS数据。
图3为本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法的轨道交通站厅附近过滤后GPS数据。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
本发明的该实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，其中包括以下步骤：
(1)从GPS接收机读取GPS数据；
(2)判断GPS接收机是否锁定，如果是，则继续步骤(3)；否则，舍弃当前接收的GPS数据，继续步骤(1)；
(3)判断GPS跟踪星数是否大于指定的阈值，如果是，则继续步骤(4)；否则，将当前接收的GPS数据舍弃，继续步骤(2)；
(4)统计GPS跟踪卫星信噪比大于设定阈值的数量；
获取卫星接收机对应的信噪比，统计信噪比大于指定阈值的卫星数；
(5)判断符合条件的卫星数量是否大于设定阈值，如果是，则继续步骤(6)；否则，继续步骤(3)；
(6)保存符合条件的GPS数据。
作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(1)具体为：
基站信号接收机从内置GPS接收机读取位置信息、锁定状态、跟踪卫星数以及对应的卫星信噪比。
作为本发明的优选实施方式，所述的步骤(4)具体为：
获取卫星接收机对应的信噪比，统计信噪比大于指定阈值的卫星数。
本发明的具体实施方式中，针对地上轨道交通沿线进行基站信号覆盖测试时，需要对信号接收机上搭载的GPS接收机输出的位置信息进行适当的处理，才可以应用于后期的数据分析。本发明方法的主要目的在于解决在地上轨道交通沿线进行基站信号覆盖测试时，因 GPS信号弱而导致GPS接收机输出位置漂移，实现对漂移位置数据的处理，解决数据展示时杂乱情况的出现。
本发明方法，可以对地上轨道交通沿线进行基站信号覆盖测试时，因有轨交通站厅防雨棚或其他建筑物导致GPS信号变弱，进而导致信号接收机上搭载的GPS接收机输出的位置信息发生较大漂移进行处理，过滤掉漂移较大的GPS位置点。
本发明方法的过程描述如下：
从GPS接收机读取GPS数据；判定当前GPS接收机是否锁定；判断GPS跟踪星数是否大于阈值；统计GPS跟踪卫星信噪比大于设定阈值的数量；根据符合条件的卫星数量是否大于阈值；保存符合条件的GPS数据。
本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，其中，包括以下步骤：
在地上轨道交通沿线开始进行基站信号覆盖测试后，基站信号接收机开始从内置GPS 接收机读取位置信息、锁定状态、跟踪卫星数以及对应的卫星信噪比。
步骤一、判断GPS接收机是否锁定，如果接收机未锁定，将当前接收的GPS数据舍弃，继续接收GPS新的GPS数据。
步骤二、读取当前GPS接收机跟踪的卫星星数是否大于指定的阈值，如果小于指定的阈值，将当前接收的GPS数据舍弃，继续接收新的GPS数据。
步骤三、GPS接收机跟踪的卫星数大于指定的阈值，获取卫星接收机对应的信噪比，统计信噪比大于指定阈值的卫星数。
步骤四、如果信噪比大于指定阈值的卫星数小于指定阈值，舍弃当前数据，继续接收新的GPS数据。
步骤五、记录符合条件的GPS数据。
某地上轨道交通站厅附近未处理前GPS数据如图2所示，在站厅附近发生了很大的漂移，最远漂移点超过200米，在后期进行数据分析时，严重影响基站覆盖数据的展示。通过本方法处理后的数据如图3所示，站厅附近的漂移数据被滤除，在基站覆盖数据展示时，将不会出现杂乱无章的情况。
采用了本发明的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，可以方便快速实现对地上轨道交通站厅附近的GPS数据过滤，通过对多条地上轨道交通测试，本方法都能有效滤除站厅附近的GPS数据漂移。本方法实现简单，计算快速，能实时实现对GPS数据的过滤。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (3)

1.一种实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：
(1)从GPS接收机读取GPS数据；
(2)判断GPS接收机是否锁定，如果是，则继续步骤(3)；否则，舍弃当前接收的GPS数据，继续步骤(1)；
(3)判断GPS跟踪星数是否大于指定的阈值，如果是，则继续步骤(4)；否则，将当前接收的GPS数据舍弃，继续步骤(2)；
(4)统计GPS跟踪卫星信噪比大于设定阈值的数量；
(5)判断符合条件的卫星数量是否大于设定阈值，如果是，则继续步骤(6)；否则，继续步骤(3)；
(6)保存符合条件的GPS数据。
2.根据权利要求1所述的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，其特征在于，所述的步骤(1)具体为：
基站信号接收机从内置GPS接收机读取位置信息、锁定状态、跟踪卫星数以及对应的卫星信噪比。
3.根据权利要求1所述的实现针对城市地上轨道交通GPS测量数据进行处理的方法，其特征在于，所述的步骤(4)具体为：
获取卫星接收机对应的信噪比，统计信噪比大于指定阈值的卫星数。
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