CN111694033B - 移动装置的位置确定方法、装置及移动装置 - Google Patents
移动装置的位置确定方法、装置及移动装置 Download PDFInfo
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Abstract
本申请属于卫星导航定位的技术领域，提供了一种移动装置的位置确定方法、装置及移动装置，该方法包括：开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；其中，所述参考信息为历史星期数；按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。本申请实施例解决无法稳定高效的选取出有效的星期数的问题。
Description
技术领域
本发明涉及卫星导航定位的技术领域，尤其涉及一种移动装置的位置确定方法、装置及移动装置。
背景技术
移动装置通过接收全球导航卫星系统的卫星信号确定移动装置的当前位置。全球导航卫星系统发出的卫星信号包括星期时间(TOW)和星期数(WN)。该卫星信号包含有由连续的子帧依次组成的连续帧，星期时间被编入组成一个帧的所有子帧中，而星期数仅包含于第一个子帧中。移动装置完整的对卫星信号的一个帧的数据进行接收需耗费30秒的时间。在移动装置冷启动的情况下，移动装置需要等待包含星期时间和星期数的卫星信号被接收完毕后，才能根据最新的星期时间和星期数得到有效的卫星轨道数据，并根据有效的卫星轨道数据计算得到移动装置的位置信息。
在现有技术中，为缩短移动装置的定位时间，通常在接收到卫星信号的星期时间后根据每个卫星到移动装置的距离与移动装置的位置之间的相关性方程进行迭代试错反馈修正值的方式猜测星期数。现有技术的本意，是通过减少迭代的次数来提高得到正确星期数候选值的效率。但是，在工程实践中发现，由于计算剩余候选值的修正值函数这一过程本身会增加大量额外运算，在单次解算迭代过程中，计算修正值函数会导致运算量增加大约1倍。因此，在星期数候选值较少时(少于或等于5个，工程实践中的典型值是4个)，迭代试错反馈计算修正值函数的方法甚至会普遍慢于随机选取排除星期数候选值的方法。同时，在某些卫星信号较弱、干扰较强的特殊场景下通过反馈计算修正值函数的方式收敛性较差，容易造成迭代选择的下一星期数候选值在正确候选值附近来回跳转，造成迭代试错次数的不确定性，无法稳定高效的选取出有效的星期数，从而造成移动装置的定位缓慢。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种移动装置的位置确定方法、装置及移动装置，以解决无法稳定高效的选取出有效的星期数的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种移动装置的位置确定方法，包括：
开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；
按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
在一个实施示例中，所述参考信息包括所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数、获取到的历书中的星期数以及接收到的卫星信号包含的星期数；
所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，包括：
当所述参考信息为所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数时，确定大于所述参考信息的若干星期数为第一候选星期数集；其中，所述第一候选星期数集包括按数值从小至大排列的候选星期数；
当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第二候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第三候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
当所述参考信息为接收到的卫星信号包含的星期数时，确定所述参考信息为第四候选星期数集。
在一个实施示例中，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，包括：
设定所述第四候选星期数集的命中概率大于所述第三候选星期数集；设定所述第三候选星期数集的命中概率大于所述第二候选星期数集；设定所述第二候选星期数集的命中概率大于所述第一候选星期数集。
在一个实施示例中，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，还包括：
设定所述第一候选星期数集中候选星期数的命中概率依次递减。
在一个实施示例中，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，还包括：
当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，设定所述参考信息的命中概率大于所述第二候选星期数集中其它候选星期数的命中概率；
在所述第二候选星期数集中，设定小于所述参考信息的候选星期数的命中概率比大于所述参考信息的候选星期数的命中概率高。
在一个实施示例中，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，还包括：
当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，设定所述参考信息的命中概率大于所述第三候选星期数集中其它候选星期数的命中概率；
在所述第三候选星期数集中，设定小于所述参考信息的候选星期数的命中概率比大于所述参考信息的候选星期数的命中概率高。
在一个实施示例中，所述预设阈值根据历史定位的若干星期数在所述位置关联方程计算得到的残差数值分布确定。
在一个实施示例中，所述位置关联方程为基于用于描述每个卫星到所述移动装置的距离与所述移动装置的位置之间的相关性的基本方程。
本发明实施例的第二方面提供了一种移动装置的位置确定装置，包括：
候选星期数确定模块，用于开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；
残差计算模块，用于按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
有效星期数确定模块，用于每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
位置信息计算模块，用于基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
本发明实施例的第三方面提供了一种移动装置，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，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面中移动装置的位置确定方法。
本发明实施例提供的一种移动装置的位置确定方法、装置及移动装置，通过开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。通过参考信息确定若干候选星期数，从而将历史星期数从候选星期数中排除，减少星期数猜测时的试错次数。并且根据参考信息对确定的若干候选星期数进行命中概率评估后，按照若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取候选星期数带入位置关联方程进行残差计算，若残差超出预设阈值，则确定该残差对应的候选星期数为有效星期数。直接从命中概率高的候选星期数开始尝试，实现稳定高效的捕获有效的星期数。从而缩短根据有效星期数计算得到移动装置的位置信息的时间，提高移动装置的定位效率。
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是本发明实施例一提供的移动装置的位置确定方法的流程示意图；
图2是本发明实施例二提供的移动装置的位置确定装置的结构示意图；
图3是本发明实施例三提供的移动装置的结构示意图。
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。
实施例一
如图1所示，是本发明实施例一提供的移动装置的位置确定方法的流程示意图。本实施例可适用于对移动装置在冷启动或温启动条件下进行位置确定的应用场景，该方法可以由移动装置的位置确定装置执行，该装置可为移动装置、能够接收卫星信号的智能终端、平板或智能手环等；在本申请实施例中以移动装置的位置确定装置作为执行主体进行说明，该方法具体包括如下步骤：
S110、开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；
由于移动装置在冷启动条件下，需要完整接收卫星信号中一个包含有星期时间和星期数的完整的一个子帧才能进行移动装置的位置确定，而接收卫星信号一个完整的子帧数据需大约30秒的时间，导致移动装置的定位时间耗时过长。现有技术为解决这一问题通常采用在接收到卫星信号包含的星期时间后直接结合若干候选星期数与星历数据对每个卫星到移动装置的距离与移动装置的位置之间的相关性方程进行迭代试错反馈修正值的方式猜测星期数，以缩短移动装置的定位时间。但现有技术进行迭代试错的方式为从大量候选星期数中随机挑选一个候选星期数输入每个卫星到移动装置的距离与移动装置的位置之间的相关性方程进行计算，造成迭代试错次数的不确定性，无法稳定高效的选取出有效的星期数。为解决这一问题，可通过根据移动装置中具有的参考信息确定若干候选星期数并根据该参考信息评估每一候选星期数的命中概率，优先从命中概率大的候选星期数开始代入每个卫星到移动装置的距离与移动装置的位置之间的相关性方程进行试错，从而高效快速的猜测出有效星期数完成移动装置的定位。
具体地，卫星信号中的数据为用于以时间函数描述所有在轨GPS卫星的轨道参数的历书数据，和采用比星历等数据精度更高且传输间隔更短的方式描述当前传输卫星的轨道参数的星历数据。星期时间(TOW)为卫星信号中对应子帧开始传输的时间；星期数(WN)为一个10位长的数字，即从以1-1024为模的GPS系统开始时的星期数量。移动装置中可存储有包含历史星期数的参考信息，例如：移动装置出厂时录入的出厂日期对应的历史星期数或之前接收卫星信号得到的卫星星历数据和历书数据中包含的星期数等。开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息对大量星期数进行筛选后确定若干候选星期数，并根据参考信息对确定的若干候选星期数进行命中概率评估，以将最有可能为此次移动装置的定位的有效星期数的星期数挑选出来。
在一个实施示例中，参考信息包括：所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数、获取到的历书中的星期数以及接收到的卫星信号包含的星期数。开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估的具体过程可包括：
开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息，从1-1024的星期数中确定若干候选星期数。具体地，在冷启动条件下，移动装置具有的参考信息可为移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数，例如最近一次移动装置定位后存储的历书信息的星期数，以及获取到的历书中的星期数，例如用户通过扩展接口协议向接收装置发送的历书数据。在温启动条件下，移动装置一直不间断对卫星信号的接收，移动装置具有的参考信息可为刚接收到的一个完整的卫星信号的星历信息包含的星期数。
步骤11、当所述参考信息为所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数时，确定大于所述参考信息的若干星期数为第一候选星期数集；其中，所述第一候选星期数集包括按数值从小至大排列的候选星期数；
开始接收卫星信号时，移动装置捕获、数据比特同步、子帧同步完成，开始获取卫星信号电文数据中星期时间(TOW)。此时，可根据移动装置具有的参考信息，即移动装置中存储的出厂日期对应的星期数，从1-1024的星期数中确定若干候选星期数。具体地，移动装置具有的参考信息可为出厂日期对应的星期数，该参考信息为固化在掉电不丢失的移动装置的存储单元中。由于移动装置的使用为移动装置出厂日期之后，当移动装置接收卫星信号进行定位时，卫星信号对应的有效星期数为出厂日期对应的星期数之前的星期数的概率较低。因此，可确定大于移动装置中参考信息的若干星期数为第一候选星期数集，将包括出厂日期对应的星期数在内的小于出厂日期对应的星期数的命中概率较低的星期数排除。并且将第一候选星期数集中大于移动装置中参考信息的若干候选星期数按数值从小至大排列。
在一个实施示例中，可设定所述第一候选星期数集中候选星期数的命中概率依次递减。
由于移动装置可能在生产后下一周就投入使用，则可判断接近参考信息的候选星期数命中概率较大，且随着候选星期数的数值逐渐增大命中概率也逐渐减小。根据移动装置中参考信息可设定述第一候选星期数集中候选星期数的命中概率依次递减，并且包括出厂日期对应的星期数在内的小于出厂日期对应的星期数的命中概率小于第一候选星期数集的命中概率。
步骤12、当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第二候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
由于最后一次移动装置定位后存储的历书信息包含的星期数的时效范围可为该星期数的正负2周内。当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，该参考信息的时效范围为参考星期数的正负2周内。确定在参考信息的时效范围内的若干星期数为第二候选星期数集；其中，时效范围包含所述参考信息。
在一个实施示例中，当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，设定所述参考信息的命中概率大于所述第二候选星期数集中其它候选星期数的命中概率；在所述第二候选星期数集中，设定小于所述参考信息的候选星期数的命中概率比大于所述参考信息的候选星期数的命中概率高。
步骤13、当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第三候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
由于获取到的历书中的星期数，即用户通过扩展接口协议向接收装置发送的历书数据中的星期数的时效范围可为该星期数的正负2周内。当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，该参考信息的时效范围为参考星期数的正负2周内。确定在参考信息的时效范围内的若干星期数为第三候选星期数集；其中，时效范围包含所述参考信息。
在一个实施示例中，当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，设定所述参考信息的命中概率大于所述第三候选星期数集中其它候选星期数的命中概率；在所述第三候选星期数集中，设定小于所述参考信息的候选星期数的命中概率比大于所述参考信息的候选星期数的命中概率高。
步骤14、当所述参考信息为接收到的卫星信号包含的星期数时，确定所述参考信息为第四候选星期数集。
由于温启动条件下接收到的卫星信号的星历信息的有效时间最大只有4个小时，则星历信息中包含的星期数可直接作为候选星期数。当参考信息为接收到的卫星信号的星历信息中包含的星期数时，确定在参考信息为第四候选星期数集。
步骤15、设定所述第四候选星期数集的命中概率大于所述第三候选星期数集；设定所述第三候选星期数集的命中概率大于所述第二候选星期数集；设定所述第二候选星期数集的命中概率大于所述第一候选星期数集。
由于接收到的卫星信号包含的星期数的可信度大于获取到的历书中的星期数；获取到的历书中的星期数的可信度大于移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数；移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数的可信度大于移动装置中存储的出厂日期对应的星期数。可对应设定根据接收到的卫星信号包含的星期数确定的第四候选星期数集的命中概率大于根据获取到的历书中的星期数确定的第三候选星期数集的命中概率；可对应设定根据获取到的历书中的星期数确定的第三候选星期数集的命中概率大于根据移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数确定的第二候选星期数集的命中概率；可对应设定根据移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数确定的第二候选星期数集的命中概率大于根据移动装置中存储的出厂日期对应的星期数确定的第一候选星期数集的命中概率。以使最接近当前有效星期数的候选星期数所在的候选星期数集的命中概率最高。
当移动装置具有的参考信息同时包括移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数、获取到的历书中的星期数以及接收到的卫星信号包含的星期数时，第一候选星期数集中包含有第二、第三和第四候选星期数集中的若干候选星期数，则在第一候选星期数集中与第二、第三和第四候选星期数集重复的候选星期数的命中概率为对应在第二、第三和第四候选星期数集中对应的命中概率。
S120、按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估后，可按照确定的若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取一个候选星期数，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算，直接从命中概率高的候选星期数开始尝试，实现高效的捕获有效的星期数。具体地，若根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数包括第一候选星期数集和/或第二候选星期数集，则按照第一候选星期数集和/或第二候选星期数集的命中概率由大至小逐一选取候选星期数。每次选取一个候选星期数后，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算。
在一个实施示例中，移动装置的位置关联方程为基于用于描述每个卫星到所述移动装置的距离与所述移动装置的位置之间的相关性的基本方程。具体地，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算可为，根据最小二乘法的原理将码相位、接收的星历数据例如开始接收卫星信号时接收到的星期时间(TOW)和选取到的候选星期数以及历书数据中包含星期数和星期时间的全球导航卫星系统的系统时间以及取决于系统时间的卫星的轨道假设值代入移动装置的位置关联方程进行残差计算。描述每个卫星到所述移动装置的距离与所述移动装置的位置之间的相关性的基本方程可为：
其中，ρs为第s个卫星在发射信号时与移动装置接收信号时之间的距离；坐标(xs，ys，zs)为第s个卫星的空间坐标位置；坐标(xu，yu，zu)为移动装置的当前坐标位置；bu为包含本地的时钟偏差在内的因素造成所有卫星伪距测量中产生的公共误差；Δs为残差，该残差包含卫星的时钟偏差、信号在传输过程中引入的电离层误差等。
S130、每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
在每选取一个所述候选星期数，根据最小二乘法的原理，将接收的星历数据和选取的候选星期数代入移动装置的位置关联方程进行残差计算后，移动装置的位置确定装置可判断计算得到的残差是否小于预设阈值。在一个实施示例中，预设阈值根据历史定位的若干星期数在所述位置关联方程计算得到的残差数值分布确定。可选的，预设阈值还可根据移动装置本地的时钟偏差、卫星的时钟偏差、信号在传输过程中引入的电离层误差等原因造成的误差的最大值进行设定。以上方式设定的预设阈值统称为固定预设阈值。可选的，预设阈值还可以根据多个候选值的残差计算统计结果进行动态修正，所述动态修正的策略是，当找到第一个残差计算结果小于预设阈值的星期数后，继续对剩余候选星期数计算残差，如果发现剩余候选星期数中有一个或多个星期数的计算残差小于所述固定预设阈值，并且所有候选星期数计算的残差最小值与次小值之间依然具备足够的区分度(如差距达到2倍以上)，则可以将固定预设阈值修正到足以区分两者的范围内，以保证在某些极端的卫星信号条件下依然可以从所有候选值中找出唯一的有效候选值。当移动装置的位置确定装置判断计算得到的残差小于预设阈值时，可确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数。当移动装置的位置确定装置判断计算得到的残差大于预设阈值时，可按照确定的若干候选星期数的命中概率由大至小选取下一候选星期数，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算。
S140、基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
在确定有效星期数后，可通过将有效星期数代入移动装置的位置关联方程计算得到此时接收卫星信号的移动装置的位置信息，从而完成移动装置的快速定位。加快在冷启动条件下移动装置的定位速度，以及在温启动条件下缩短移动装置确定有效星期数的时间。
在一个实施示例中，每确定一次移动装置的位置信息后，根据位置信息对应的星期数更新参考信息；定时根据接收到的卫星信号更新参考信息。
本发明实施例提供的一种移动装置的位置确定方法，通过开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。通过参考信息确定若干候选星期数，并且根据参考信息对确定的若干候选星期数进行命中概率评估后，按照若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取候选星期数带入位置关联方程进行残差计算，若残差小于预设阈值，则确定该残差对应的候选星期数为有效星期数。直接从命中概率高的候选星期数开始尝试，实现稳定高效的捕获有效的星期数。从而缩短根据有效星期数计算得到移动装置的位置信息的时间，提高移动装置的定位效率，减少星期数猜测的试错次数。
实施例二
如图2所示的是本发明实施例二提供的移动装置的位置确定装置。在实施例一的基础上，本发明实施例还提供了一种移动装置的位置确定装置2，该装置包括：
候选星期数确定模块201，用于开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；
残差计算模块202，用于按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
有效星期数确定模块203，用于每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
位置信息计算模块204，用于基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
在一个实施示例中，所述参考信息包括所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数、获取到的历书中的星期数以及接收到的卫星信号包含的星期数；
所述候选星期数确定模块201包括：
第一候选星期数集确定单元，用于当所述参考信息为所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数时，确定大于所述参考信息的若干星期数为第一候选星期数集；其中，所述第一候选星期数集包括按数值从小至大排列的候选星期数；
第二候选星期数集确定单元，用于当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第二候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
第三候选星期数集确定单元，用于当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第三候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
第四候选星期数集确定单元，用于当所述参考信息为接收到的卫星信号包含的星期数时，确定所述参考信息为第四候选星期数集。
所述候选星期数确定模块201还包括：
第一概率评估单元，用于设定所述第四候选星期数集的命中概率大于所述第三候选星期数集；
第二概率评估单元，用于设定所述第三候选星期数集的命中概率大于所述第二候选星期数集；
第三概率评估单元，用于设定所述第二候选星期数集的命中概率大于所述第一候选星期数集。
本发明实施例提供的一种移动装置的位置确定装置，通过开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。通过参考信息确定若干候选星期数，从而将历史星期数从候选星期数中排除，减少星期数猜测时的试错次数。并且根据参考信息对确定的若干候选星期数进行命中概率评估后，按照若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取候选星期数带入位置关联方程进行残差计算，若残差超出预设阈值，则确定该残差对应的候选星期数为有效星期数。直接从命中概率高的候选星期数开始尝试，实现稳定高效的捕获有效的星期数。从而缩短根据有效星期数计算得到移动装置的位置信息的时间，提高移动装置的定位效率。
实施例三
图3是本发明实施例四提供的移动装置的结构示意图。该移动装置包括：处理器31、存储器32以及存储在所述存储器32中并可在所述处理器31上运行的计算机程序33，例如用于移动装置的位置确定方法的程序。所述处理器31执行所述计算机程序33时实现上述移动装置的位置确定方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S110至S140。
示例性的，所述计算机程序33可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器32中，并由所述处理器31执行，以完成本申请。所述一个或多个模块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33在所述移动装置中的执行过程。例如，所述计算机程序33可以被分割成候选星期数确定模块、残差计算模块、有效星期数确定模块和位置信息计算模块，各模块具体功能如下：
候选星期数确定模块，用于开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；
残差计算模块，用于按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
有效星期数确定模块，用于每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
位置信息计算模块，用于基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
所述移动装置可包括，但不仅限于，处理器31、存储器32以及存储在所述存储器32中的计算机程序33。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是移动装置的示例，并不构成对移动装置的限定，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，例如所述移动装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器31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32可以是所述移动装置的内部存储单元，例如移动装置的硬盘或内存。所述存储器32也可以是外部存储设备，例如移动装置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32还可以既包括移动装置的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器32用于存储所述计算机程序以及移动装置的位置确定方法所需的其他程序和数据。所述存储器32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 (10)
1.一种移动装置的位置确定方法，其特征在于，包括：
开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；所述参考信息包括所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数、获取到的历书中的星期数以及接收到的卫星信号包含的星期数；
按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
2.如权利要求1所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，包括：
当所述参考信息为所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数时，确定大于所述参考信息的若干星期数为第一候选星期数集；其中，所述第一候选星期数集包括按数值从小至大排列的候选星期数；
当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第二候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，确定在所述参考信息的时效范围内的若干星期数为第三候选星期数集；其中，所述时效范围包含所述参考信息；
当所述参考信息为接收到的卫星信号包含的星期数时，确定所述参考信息为第四候选星期数集。
3.如权利要求2所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，包括：
设定所述第四候选星期数集的命中概率大于所述第三候选星期数集；设定所述第三候选星期数集的命中概率大于所述第二候选星期数集；设定所述第二候选星期数集的命中概率大于所述第一候选星期数集。
4.如权利要求3所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，还包括：
设定所述第一候选星期数集中候选星期数的命中概率依次递减。
5.如权利要求4所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，还包括：
当所述参考信息为所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数时，设定所述参考信息的命中概率大于所述第二候选星期数集中其它候选星期数的命中概率；
在所述第二候选星期数集中，设定小于所述参考信息的候选星期数的命中概率比大于所述参考信息的候选星期数的命中概率高。
6.如权利要求5所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估，还包括：
当所述参考信息为获取到的历书中的星期数时，设定所述参考信息的命中概率大于所述第三候选星期数集中其它候选星期数的命中概率；
在所述第三候选星期数集中，设定小于所述参考信息的候选星期数的命中概率比大于所述参考信息的候选星期数的命中概率高。
7.如权利要求1-6任一项所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述预设阈值根据历史定位的若干星期数在所述位置关联方程计算得到的残差数值分布确定。
8.如权利要求7所述的移动装置的位置确定方法，其特征在于，所述位置关联方程为基于用于描述每个卫星到所述移动装置的距离与所述移动装置的位置之间的相关性的基本方程。
9.一种移动装置的位置确定装置，其特征在于，包括：
候选星期数确定模块，用于开始接收卫星信号时，根据移动装置具有的参考信息确定若干候选星期数，并根据所述参考信息对所述若干候选星期数进行命中概率评估；所述参考信息包括所述移动装置中存储的出厂日期对应的星期数、所述移动装置最后一次工作时存储的历书中的星期数、获取到的历书中的星期数以及接收到的卫星信号包含的星期数；
残差计算模块，用于按照所述若干候选星期数的命中概率由大至小逐一选取，根据接收的星历数据和选取的候选星期数对移动装置的位置关联方程进行残差计算；
有效星期数确定模块，用于每选取一个所述候选星期数后，若所述残差小于预设阈值，则确定所述残差对应的候选星期数为有效星期数；
位置信息计算模块，用于基于所述有效星期数求解所述位置关联方程得到所述移动装置的位置信息。
10.一种移动装置，其特征在于，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至8任一项所述移动装置的位置确定方法的步骤。
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