CN117148404A - 定位方法、终端设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

定位方法、终端设备和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请实施例涉及终端技术领域，提供一种定位方法、终端设备和计算机可读存储介质。定位方法包括：根据第一终端设备的第一卫星观测数据和第一位置信息、第一终端设备周围第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息、高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备的相对位置信息；第一位置信息根据第一卫星观测数据确定，第二位置信息根据第二卫星观测数据确定；根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法确定第一终端设备的目标位置信息。终端设备和周围其他终端设备可以共享卫星观测数据和概略位置，结合终端设备所处环境的高度数据，确定自身位置，提高了定位精度。

Description

定位方法、终端设备和计算机可读存储介质
技术领域
本申请实施例涉及终端技术领域，尤其涉及一种定位方法、终端设备和计算机可读存储介质。
背景技术
随着终端技术和定位、导航技术的发展，很多类型的终端设备都具备定位功能和导航功能。比如，在城市环境中，行驶在道路上的车辆利用全球导航卫星系统(globalnavigation satellite system，GNSS)可以实时定位，确定自身位置。
但是，在城市环境中，道路两侧通常具有稠密的建筑物。GNSS信号在传输过程中大多经过建筑物的严重遮挡和反射。终端设备接收被严重遮挡和反射的GNSS信号，基于此实现定位，导致GNSS定位性能恶化，定位的精度降低。
发明内容
本申请实施例提供一种定位方法、终端设备和计算机可读存储介质，提高了终端设备定位的精度。
第一方面，提供了一种定位方法，应用于第一终端设备，方法包括：获取第一终端设备的第一卫星观测数据、第一位置信息和IMU数据，第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，以及高度数据；其中，第二终端设备位于第一终端设备周围的预设地理范围内，第一位置信息是根据第一卫星观测数据确定的，第二位置信息是根据第二卫星观测数据确定的；根据第一卫星观测数据、第二卫星观测数据、第一位置信息、第二位置信息和高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息；根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
第一方面提供的定位方法，终端设备可以获取周围其他设备的卫星观测数据和基于卫星观测数据确定的概略位置。终端设备还可以获取高度数据。由于GNSS信号受到环境中障碍物的反射、遮挡等影响，通过高度数据，考虑了不同高度对GNSS信号的影响。终端设备综合卫星观测数据、概略位置和高度数据共同确定了终端设备的位置，提高了设备定位的精度。
一种可能的实现方式中，根据第一卫星观测数据、第二卫星观测数据、第一位置信息、第二位置信息和高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，包括：在第一终端设备周围的第一范围内确定M个第一参考点，在第二终端设备周围的第二范围内确定N个第二参考点；M和N为大于1的整数；获取第一参考点和第二参考点的位置信息；根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据和高度数据得到第一参考点的卫星观测数据，根据第二位置信息、第二参考点的位置信息、第二卫星观测数据和高度数据得到第二参考点的卫星观测数据；根据M个第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，根据M个第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，包括：根据第一参考点的位置信息和第二参考点的位置信息，得到第一参考点和第二参考点之间的第一距离；根据第一参考点的卫星观测数据和第二参考点的卫星观测数据，得到第一参考点和第二参考点之间的第二距离；遍历M个第一参考点和N个第二参考点，得到M×N个第一距离和第二距离；根据M×N个第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，根据M×N个第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，包括：对于每个第一距离，计算第一距离与第一距离对应的第二距离之间的差值的绝对值；将M×N个绝对值从小到大进行排序，获取排序在前的预设个数的绝对值对应的第一距离和第二距离；根据预设个数的第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，根据预设个数的第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，包括：对预设个数的第一距离求平均值或求加权平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息；或者，对预设个数的第二距离求平均值或求加权平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，绝对值的取值与绝对值对应的第一距离和/或第二距离的权值的取值呈反比例变化。
一种可能的实现方式中，高度数据包括环境三维模型和路网高度数据；根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据和高度数据得到第一参考点的卫星观测数据，包括：根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据、环境三维模型和路网高度数据，采用光线追踪算法得到第一参考点的卫星观测数据。
一种可能的实现方式中，第一卫星观测数据和第二卫星观测数据包括伪距观测量。
一种可能的实现方式中，第一终端设备还包括雷达，方法还包括：根据雷达采集的数据，获取第一终端设备的第三位置信息；根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息，包括：根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息、IMU数据和第三位置信息，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，第一终端设备还包括视觉传感器，方法还包括：根据视觉传感器采集的数据，获取第一终端设备的第四位置信息和/或第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息；根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息，包括：根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息、IMU数据，以及第四位置信息和/或位置变化信息，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，定位方法还包括：根据第一卫星观测数据确定第一终端设备的环境信息，根据第二卫星观测数据确定第二终端设备的环境信息；环境信息用于指示终端设备未被遮挡、单边被遮挡或者双边均被遮挡；采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息，包括：根据第一终端设备的环境信息确定第一位置的第一权重因子，根据第二终端设备的环境信息确定第二位置的第二权重因子；根据第一权重因子和第二权重因子，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，第一终端设备和第二终端设备建立有通信连接；获取第二终端设备的第二卫星观测数据，包括：通过通信连接接收第二终端设备发送的第二卫星观测数据；获取第二终端设备的第二位置信息，包括：根据第二卫星观测数据确定第二位置信息。
一种可能的实现方式中，获取第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，包括：接收云服务器发送的第二卫星观测数据和第二位置信息。
第二方面，提供了一种定位装置，包括：获取模块，用于获取第一终端设备的第一卫星观测数据、第一位置信息和IMU数据，第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，以及高度数据；其中，第二终端设备位于第一终端设备周围的预设地理范围内，第一位置信息是根据第一卫星观测数据确定的，第二位置信息是根据第二卫星观测数据确定的；第一处理模块，用于根据第一卫星观测数据、第二卫星观测数据、第一位置信息、第二位置信息和高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息；第二处理模块，用于根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，第一处理模块用于：在第一终端设备周围的第一范围内确定M个第一参考点，在第二终端设备周围的第二范围内确定N个第二参考点；M和N为大于1的整数；获取第一参考点和第二参考点的位置信息；根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据和高度数据得到第一参考点的卫星观测数据，根据第二位置信息、第二参考点的位置信息、第二卫星观测数据和高度数据得到第二参考点的卫星观测数据；根据M个第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，第一处理模块用于：根据第一参考点的位置信息和第二参考点的位置信息，得到第一参考点和第二参考点之间的第一距离；根据第一参考点的卫星观测数据和第二参考点的卫星观测数据，得到第一参考点和第二参考点之间的第二距离；遍历M个第一参考点和N个第二参考点，得到M×N个第一距离和第二距离；根据M×N个第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，第一处理模块用于：对于每个第一距离，计算第一距离与第一距离对应的第二距离之间的差值的绝对值；将M×N个绝对值从小到大进行排序，获取排序在前的预设个数的绝对值对应的第一距离和第二距离；根据预设个数的第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，第一处理模块用于：对预设个数的第一距离求平均值或求加权平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息；或者，对预设个数的第二距离求平均值或求加权平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
一种可能的实现方式中，绝对值的取值与绝对值对应的第一距离和/或第二距离的权值的取值呈反比例变化。
一种可能的实现方式中，高度数据包括环境三维模型和路网高度数据；第一处理模块用于：根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据、环境三维模型和路网高度数据，采用光线追踪算法得到第一参考点的卫星观测数据。
一种可能的实现方式中，第一卫星观测数据和第二卫星观测数据包括伪距观测量。
一种可能的实现方式中，第一终端设备还包括雷达，获取模块还用于：根据雷达采集的数据，获取第一终端设备的第三位置信息；第二处理模块用于：根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息、IMU数据和第三位置信息，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，第一终端设备还包括视觉传感器，获取模块还用于：根据视觉传感器采集的数据，获取第一终端设备的第四位置信息和/或第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息；第二处理模块用于：根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息、IMU数据，以及第四位置信息和/或位置变化信息，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，获取模块还用于：根据第一卫星观测数据确定第一终端设备的环境信息，根据第二卫星观测数据确定第二终端设备的环境信息；环境信息用于指示终端设备未被遮挡、单边被遮挡或者双边均被遮挡；第二处理模块用于：根据第一终端设备的环境信息确定第一位置的第一权重因子，根据第二终端设备的环境信息确定第二位置的第二权重因子；根据第一权重因子和第二权重因子，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
一种可能的实现方式中，第一终端设备和第二终端设备建立有通信连接；获取模块用于：通过通信连接接收第二终端设备发送的第二卫星观测数据；根据第二卫星观测数据确定第二位置信息。
一种可能的实现方式中，获取模块用于：接收云服务器发送的第二卫星观测数据和第二位置信息。
第三方面，提供了一种终端设备，包括：处理器和存储器；处理器，用于与存储器耦合，读取存储器中的指令并根据指令使得终端设备执行第一方面提供的方法。
第四方面，提供一种程序，该程序在被处理器执行时用于执行第一方面提供的方法。
第五方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在计算机或处理器上运行时，实现第一方面提供的方法。
第六方面，提供一种程序产品，程序产品包括计算机程序，计算机程序存储在可读存储介质中，设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取计算机程序，至少一个处理器执行计算机程序使得该设备实施第一方面提供的方法。
附图说明
图1为本申请实施例适用的一种应用场景示意图；
图2为本申请实施例提供的定位方法的原理示意图；
图3A～图3C为本申请实施例提供的应用场景的一组示意图；
图4为本申请实施例提供的定位方法的一种流程图；
图5为本申请实施例提供的因子图优化算法的一种原理示意图；
图6为本申请实施例提供的定位方法的另一种流程图；
图7A～图7B为本申请实施例提供的第一参考点的一组分布示意图；
图8A～图8B为本申请实施例提供的第一参考点和第二参考点的一组分布示意图；
图9为本申请实施例提供的定位装置的一种结构示意图；
图10为本申请实施例提供的终端设备的一种结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图描述本申请实施例。
本申请实施例提供的定位方法，用于终端设备的定位。终端设备包括GNSS接收机，可以接收GNSS系统的信号，实现设备定位。本申请实施例对GNSS系统的类型不做限定，例如，GNSS系统包括但不限于下列中的至少一种：全球定位系统(global position system，GPS)、格洛纳斯(GLONASS)系统、伽利略卫星导航系统(galileo satellite navigationsystem，Galileo)或北斗卫星导航系统。终端设备所在的环境中，还存在其他设备，本申请实施例对其他设备的数量不做限定。为了方便说明，在本申请实施例中对终端设备的名称进行区分，包括第一终端设备和第二终端设备，第二终端设备位于第一终端设备的周围。第一终端设备和第二终端设备均可以执行本申请实施例提供的定位方法，定位自身位置。示例性的，本申请实施例以第一终端设备执行定位方法为例进行说明。
需要说明，本申请实施例对终端设备的名称和类型不做限定。例如，终端设备也可以称为终端、移动终端、电子设备或用户设备等。目前，一些终端设备的举例为：车机、无人机、手机、可穿戴设备等。
示例性的，图1为本申请实施例适用的一种应用场景示意图。如图1所示，第一终端设备为车机1，第二终端设备包括：车机2、车机3、手机1和手机2。可选的，车机1、车机2、车机3、手机1和手机2之间可以通信，传输数据。本申请实施例对第一终端设备和第二终端设备之间的通信方式不做限定。例如，对于车机，可以通过车联网技术(vihicle toeverything，V2X)通信接口实现通信。通信方式还可以为下列中的至少一项：蜂窝通信、无线保真(wireless fidelity，WiFi)通信或蓝牙通信。可选的，车机1、车机2、车机3、手机1和手机2可以与云服务器进行通信，传输数据。可选的，车机1、车机2、车机3、手机1和手机2可以向云服务器上传数据，实现数据备份等。可选的，车机1、车机2、车机3、手机1和手机2可以从云服务器下载数据。
相关技术中，终端设备可以利用GNSS系统实现定位。但是，在一些场景中，终端设备所在的环境中存在影响GNSS信号传输的因素，例如，在城市环境中，道路两侧具有稠密且高度很高的建筑物。终端设备接收到的GNSS信号大多经过建筑物的严重遮挡和反射，导致GNSS定位性能恶化，设备定位的精度降低。
本申请实施例提供一种定位方法，终端设备可以获取周围其他设备的用于定位的相关数据。可选的，该相关数据可以为低频数据，低频可以理解为采集数据的频率较低，和/或处理数据的频率较低。通过设备之间共享低频数据，降低了共享数据量的大小，降低了整个系统传输数据量的大小。低频数据例如为卫星观测数据。可选的，低频数据还可以包括基于卫星观测数据确定的设备位置。终端设备基于自身用于定位的相关数据、周围其他设备的用于定位的相关数据，尤其是考虑了当前所处环境的高度数据，考虑到障碍物高度对定位数据的影响，综合上述数据共同确定了终端设备的位置，提高了设备定位的精度。
示例性的，图2为本申请实施例提供的定位方法的原理示意图。如图2所示，终端1、终端2和终端3之间可以共享各自的卫星观测数据。对于终端1、终端2或终端3来说，每个终端可以获取高度数据，高度数据可以包括3D环境模型(也称为环境三维模型)和路网高度数据，用于确定环境中不同位置的高度。每个终端包括惯性测量单元(inertial measurementunit，IMU)，用于采集IMU数据，通过IMU数据可以获得终端的相对速度或相对位置。可选的，每个终端可以包括私有传感器模块，用于采集传感器数据，辅助设备的定位。本申请实施例对私有传感器模块的类型不做限定，例如，包括但不限于下列中的至少一项：雷达、激光雷达或视觉传感器。
假设，在图2中，第一终端设备为终端1，第二终端设备包括终端2和终端3。终端1可以获取终端2的卫星观测数据和终端3的卫星观测数据。终端1根据终端1、终端2和终端3各自的卫星观测数据，以及高度数据，考虑了终端1所处环境中障碍物对卫星观测数据的影响，采用光线追踪算法、因子图优化算法等算法确定终端1的位置，提高了终端定位的精度。
下面，对本申请实施例涉及的概念进行说明。
1、视距(line of sight，LOS)、非视距(non line of sight，NLOS)、城市峡谷环境
通常，将无线通信的传播条件分成视距(LOS)和非视距(NLOS)两种环境。视距环境下，无线信号可以无遮挡的在发送端与接收端之间近似于直线传播。而在有障碍物的情况下，无线信号只能通过反射、散射或衍射等方式到达接收端，称为非视距环境。
本申请实施例提供的定位方法，适用于视距环境，也适用于非视距环境。可以理解，由于非视距环境下GNSS信号的遮挡、反射等情况更为严重，所以，相比于视距环境，本申请实施例提供的定位方法在非视距环境下对设备定位的精度的提升更为明显。
可选的，在城市环境中，道路两侧通常具有稠密的建筑物，建筑物的高度可能较高，例如摩天大楼。以街道切割周围稠密的建筑街区，形成了类似峡谷的非视距环境，可以称为城市峡谷环境。本申请实施例提供的定位方法，可以在城市峡谷环境中提高设备定位的精度。
示例性的，图3A～图3C为本申请实施例提供的应用场景的一组示意图，示出了视距环境或非视距环境，但并不对本申请实施例适用的环境形成限定。
可选的，在一个示例中，如图3A所示，为非视距环境或城市峡谷环境。其中，终端1～终端4位于道路上，道路两侧均具有稠密且高的建筑物。终端1～终端4的两侧(或两边、双边)均被障碍物遮挡。
可选的，在另一个示例中，如图3B所示，为非视距环境或城市峡谷环境。其中，终端1～终端4位于道路上，道路的一侧较为空旷，另一侧具有稠密且高的建筑物。终端1～终端4的一侧(或一边、单边)被障碍物遮挡。
可选的，在又一个示例中，如图3C所示，为视距环境。其中，终端1～终端4位于道路上，道路的两侧较为空旷。终端1～终端4均未被遮挡。
2、卫星观测数据、伪距观测量
GNSS系统包括多颗卫星。终端设备中的GNSS接收机可以接收卫星的信号，基于卫星信号得到卫星观测数据。可选的，卫星观测数据包括但不限于下列中的至少一项：伪距观测量或载波相位观测量。
伪距观测量，是指卫星定位过程中，位于地面的接收机(例如，终端设备中的GNSS接收机)与卫星之间的距离。假设卫星时钟和接收机时钟保持同步，根据卫星信号的发射时间与接收机接收到信号的接收时间，就可以得到信号的传播时间，再乘以信号的传播速度就可以得到接收机与卫星之间的距离。但是，卫星时钟和接收机时钟不可避免的存在钟差，并且，卫星信号在传播过程中会受到大气折射、地面障碍物反射等因素的影响。所以，上述方式测得的距离并不等于接收机与卫星之间的真正距离，因此将上述测得的距离称为伪距或伪距观测量。
3、高度数据
高度数据用于确定终端设备所处环境中不同位置的高度。由于GNSS信号受到环境中障碍物的反射、遮挡等影响，障碍物的高度不同，或者，终端设备处于不同的高度时，都会导致GNSS接收机接收到的GNSS信号不同。通过获取高度数据，可以对基于GNSS信号确定的用于定位的数据进行修正，从而，终端设备根据高度数据确定自身位置，提高了设备定位的精度。
本申请实施例对高度数据的名称和具体内容不做限定。例如，高度数据也可以称为环境高度数据。
可选的，高度数据可以包括环境三维模型和路网高度数据。环境三维模型至少包括环境中建筑物的相关数据。路网高度数据至少包括道路中不同位置的高度。本申请实施例对环境三维模型和路网高度数据的提供者不做限定，对终端设备获取环境三维模型和路网高度数据的方式不做限定。例如，终端设备可以从云服务器下载获取。
下面通过具体的实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
图4为本申请实施例提供的定位方法的一种流程图。本实施例提供的定位方法，执行主体可以为终端设备，称为第一终端设备。如图4所示，本实施例提供的定位方法，可以包括：
S401、获取第一终端设备的第一卫星观测数据、第一位置信息和IMU数据，第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，以及高度数据。
其中，第二终端设备位于第一终端设备周围的预设地理范围内。第一位置信息是根据第一卫星观测数据确定的，第二位置信息是根据第二卫星观测数据确定的。
在本实施例中，为了方便区分，第一终端设备的卫星观测数据称为第一卫星观测数据，根据第一卫星观测数据确定的第一终端设备的位置信息称为第一位置信息。相似的，第二终端设备对应第二卫星观测数据和第二位置信息。可以理解，由于GNSS信号被遮挡、被反射等因素，根据第一卫星观测数据确定的第一位置信息，以及根据第二卫星观测数据确定的第二位置信息均为概略位置，需要进一步修正，得到更为精确的位置。
第一卫星观测数据和第二卫星观测数据通常为低频数据。由于频率较低，因此数据量较小。第一终端设备和第二终端设备之间可以共享低频数据，降低了整个系统的数据传输量。
可选的，在一种实现方式中，第一终端设备和第二终端设备之间建立有通信连接，第一终端设备和第二终端设备可以通过通信连接传输各自的卫星观测数据。比如，第一终端设备通过通信连接向第二终端设备发送第一卫星观测数据，相应的，第二终端设备通过通信连接接收第一卫星观测数据。又比如，第二终端设备通过通信连接向第一终端设备发送第二卫星观测数据，相应的，第一终端设备通过通信连接接收第二卫星观测数据。
可选的，在另一种实现方式中，第一终端设备和第二终端设备均与云服务器连接，从云服务器获取其他终端设备的卫星观测数据。比如，第一终端设备将第一卫星观测数据上传至云服务器，第二终端设备将第二卫星观测数据上传至云服务器。那么，第一终端设备可以从云服务器下载第二卫星观测数据，第二终端设备可以从云服务器下载第一卫星观测数据。
可选的，在一种实现方式中，第一终端设备获取第二终端设备的第二卫星观测数据后，根据第二卫星观测数据确定第二终端设备的第二位置信息。
在该实现方式中，由第一终端设备确定第二终端设备的概略位置。
可选的，在另一种实现方式中，第二终端设备根据第二卫星观测数据确定自身的第二位置信息，将第二卫星观测数据和第二位置信息均分享给其他的终端设备。比如，第一终端设备和第二终端设备之间建立有通信连接。第一终端设备通过通信连接接收第二终端设备发送的第二卫星观测数据和第二位置信息。又比如，第一终端设备从云服务器下载第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息。
在该实现方式中，由终端设备确定自身的概略位置，并分享给其他终端设备。
可选的，卫星观测数据至少包括伪距观测量。
可选的，第一位置信息和第二位置信息均为三维位置信息。
需要说明，本实施例对预设地理范围的面积大小、形状不做限定，可以为预设的固定范围，也可以根据所处环境的不同设置不同的范围。比如，视距环境和非视距环境下预设地理范围的大小可以不同。
需要说明，本实施例对第一终端设备周围预设地理范围内的第二终端设备的数量和位置不作限定。第二终端设备为大于或等于1个。当第二终端设备大于1个时，需要获取每个第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息。
本实施例以第二终端设备为1个作为示例，进行技术方案的说明。
在本实施例中，第一终端设备还包括IMU。IMU是主要用来检测和测量加速度与旋转运动的传感器，IMU至少包括加速度计和角速度计(也称为陀螺仪)。IMU可以采集IMU数据。IMU数据至少包括加速度数据和角速度数据。在终端设备定位的过程中，终端设备通常都是实时运动的，不同时刻的姿态和位置均有不同。通过IMU数据有利于终端设备的实时定位，提高定位的准确性和精度。
IMU采集IMU数据的频率通常较高，相比于卫星观测数据，IMU数据可以称为高频数据。由于频率较高，因此数据量较大。在本实施例中，高频数据用于终端设备自身的定位，不需要共享给其他终端设备，以降低整个系统的数据传输量，减少数据传输时间，提高设备定位的实时性。
可选的，本实施例提供的定位方法，还可以包括：
对相邻两个时刻采集的IMU数据进行预积分，得到IMU预积分数据。
其中，IMU预积分数据包括下列中的至少一项：相邻两个时刻之间的相对平移、相对角度和相对速度，用于指示两个时刻之间终端设备的相对位置变化。这种可以指示相对位置变化的数据可以称为位置变化信息。
S402、根据第一卫星观测数据、第二卫星观测数据、第一位置信息、第二位置信息和高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
其中，高度数据用于确定环境中不同位置的高度。
具体的，GNSS信号受到环境中障碍物的反射、遮挡等影响，可以理解，不同位置的高度不同，对GNSS信号的遮挡和反射的影响均不同。通过高度数据，可以对第一终端设备周围不同位置所对应的卫星观测数据进行修正。从而，第一终端设备根据自身以及周围第二终端设备的卫星观测数据、位置信息以及高度数据，可以获取更加准确的第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，有利于第一终端设备的定位。
S403、根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
下面结合图5，对因子图优化算法的原理进行说明。
如图5所示，每个方框表示一个历元，对应不同的时刻。例如，第1个方框表示历元t，对应t时刻；第2个方框表示历元t+1，对应t+1时刻，t+1时刻为t时刻之后的下一个时刻；以此类推。
在每个历元中，用椭圆表示终端设备的待估状态量。在本实施例中，终端设备的待估状态量为终端设备在当前时刻的位置，即终端设备在当前时刻的目标位置信息。例如，第一终端设备为终端a，第二终端设备包括终端b和终端c。在第1个方框中，对应t时刻，终端a、终端b和终端c分别对应一个椭圆。终端a的待估状态量表示为Xa,t，表示t时刻终端a的目标位置信息；相似的，终端b的待估状态量表示为Xb,t，表示t时刻终端b的目标位置信息，终端c的待估状态量表示为Xc,t，表示t时刻终端c的目标位置信息。
在每个方框内以及不同方框之间，椭圆之间的连线表示观测量，或者理解为因子或约束关系。在图5中，通过不同类型的连线表示不同的观测量。
其中，粗实线表示S401中的第一位置信息或第二位置信息，即根据卫星观测数据确定的概略位置。例如，在第1个方框中，对应t时刻，粗实线对应的观测量包括 表示t时刻根据终端a的卫星观测数据(第一卫星观测数据)确定的第一位置信息，/>表示t时刻根据终端b的卫星观测数据(第二卫星观测数据)确定的第二位置信息，/>表示t时刻根据终端c的卫星观测数据(第二卫星观测数据)确定的第二位置信息。又例如，在第2个方框中，对应t+1时刻，粗实线对应的观测量包括表示t+1时刻根据终端a的卫星观测数据(第一卫星观测数据)确定的第一位置信息，/>表示t+1时刻根据终端b的卫星观测数据(第二卫星观测数据)确定的第二位置信息，/>表示t+1时刻根据终端c的卫星观测数据(第二卫星观测数据)确定的第二位置信息。
其中，细实线表示S402中第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。例如，在第1个方框中，对应t时刻，细实线对应的观测量包括ΔXab,t、ΔXac,t、ΔXbc,t。ΔXab,t表示t时刻终端a和终端b之间的相对位置信息，ΔXac,t表示t时刻终端a和终端c之间的相对位置信息，ΔXbc,t表示t时刻终端b和终端c之间的相对位置信息。
其中，虚线表示的观测量可以指示终端设备在两个时刻之间的相对位置变化。例如，根据IMU数据确定的位置变化信息。例如，第1个方框对应t时刻，第2个方框对应t+1时刻。第1个方框和第2个方框中终端a对应的椭圆之间的虚线，表示观测量ΔXa,t→t+1，可以包括根据终端a的IMU数据确定的、终端a在t时刻与t+1时刻之间的位置变化信息。相似的，第1个方框和第2个方框中终端b对应的椭圆之间的虚线，表示观测量ΔXb,t→t+1，可以包括根据终端b的IMU数据确定的、终端b在t时刻与t+1时刻之间的位置变化信息。
因子图优化算法，就是通过调整待估状态量的值，使得因子之乘积最大化，从而确定待估状态量的取值，即得到终端设备的目标位置信息。
可见，本实施例提供的定位方法，终端设备可以获取周围其他设备的卫星观测数据和基于卫星观测数据确定的概略位置。终端设备还可以获取高度数据。由于GNSS信号受到环境中障碍物的反射、遮挡等影响，通过高度数据，考虑了不同高度对GNSS信号的影响。终端设备综合卫星观测数据、概略位置和高度数据共同确定了终端设备的位置，提高了设备定位的精度。
可选的，本实施例提供的定位方法，还可以包括：
根据第一卫星观测数据确定第一终端设备的环境信息，根据第二卫星观测数据确定第二终端设备的环境信息。环境信息用于指示终端设备未被遮挡、单边被遮挡或者双边均被遮挡。
S403中，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息，可以包括：
根据第一终端设备的环境信息确定第一位置的第一权重因子，根据第二终端设备的环境信息确定第二位置的第二权重因子。
根据第一权重因子和第二权重因子，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
具体的，可以根据卫星观测数据确定终端设备的环境信息，环境信息指示了终端设备未被遮挡、单边被遮挡或者双边均被遮挡，可以参见图3A～图3C的示例。比如，根据GNSS信号载噪比、可见卫星个数等信息确定环境信息。根据环境信息确定因子图优化算法中终端设备概略位置这一观测量对应的权重因子，可以根据终端设备在不同时刻的实时环境及时调整权重因子，提高了因子图优化算法结果的准确性，提高了设备的定位精度。
可选的，在上述实施例的基础上，在本申请的另一个实施例中，提供了S402中，根据第一卫星观测数据、第二卫星观测数据、第一位置信息、第二位置信息和高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的实现方式。
图6为本申请实施例提供的定位方法的另一种流程图。如图6所示，S402中，根据第一卫星观测数据、第二卫星观测数据、第一位置信息、第二位置信息和高度数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，可以包括：
S601、在第一终端设备周围的第一范围内确定M个第一参考点，在第二终端设备周围的第二范围内确定N个第二参考点。
在本实施例中，为了方便区分，第一终端设备对应的参考点称为第一参考点，第二终端设备对应的参考点称为第二参考点。
其中，本实施例对第一范围和第二范围的面积大小、形状不做限定。第一范围和第二范围的大小、形状可以相同，也可以不同。例如，第一范围为以第一终端设备的位置为中心的圆形范围，第二范围为以第二终端设备的位置为中心的矩形范围。
其中，M和N为大于1的整数。本实施例对M和N的取值不做限定。M和N可以取值相同，也可以取值不同。
本实施例对M个第一参考点在第一范围内的分布方式不作限定。例如，M个第一参考点在第一范围内均匀分布，比如，矩阵形式分布，相邻两个第一参考点之间的距离相同。又例如，M个第一参考点在第一范围内随机分布。相似的，本实施例对N个第二参考点在第二范围的分布方式不作限定。可选的，相邻两个第一参考点之间的距离与相邻两个第二参考点之间的距离可以相同，也可以不同。
下面以第一终端设备和第一参考点作为示例，通过图7A～图7B对第一参考点的分布进行说明，但图7A～图7B并不对此形成限定。
在一个示例中，如图7A所示，第一范围是以第一终端设备的位置为中心的长方形区域。第一参考点呈现矩阵排布，每行6个点，每列4个点，共计24个第一参考点。
在另一个示例中，如图7B所示，第一范围是以第一终端设备的位置为中心的正方形区域。第一参考点呈现矩阵排布，每行和每列5个点。由于第一终端设备位于矩阵的中心点，第一参考点共计24个。
S602、获取第一参考点和第二参考点的位置信息。
其中，第一参考点和第二参考点的位置信息可以为二维信息。
可选的，可以根据高度数据确定第一参考点和第二参考点的高度，得到第一参考点和第二参考点的三维位置信息。
S603、根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据和高度数据得到第一参考点的卫星观测数据。根据第二位置信息、第二参考点的位置信息、第二卫星观测数据和高度数据得到第二参考点的卫星观测数据。
结合图7A举例说明。
在图7A中，包括24个第一参考点。对于每个第一参考点，可以根据第一参考点的位置信息和高度数据得到第一参考点的高度。根据第一参考点的高度和位置、第一终端设备的位置和第一卫星观测数据，得到第一参考点对应的卫星观测数据。
GNSS信号会受到环境中障碍物的反射、遮挡等影响，不同位置的高度不同，对GNSS信号的影响通常不同。在本步骤中，基于高度数据，可以扩展得到第一终端设备和第二终端设备周围多个参考点对应的卫星观测数据，扩大可用于定位的可用数据量，有利于终端设备的准确定位。
可选的，根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据和高度数据得到第一参考点的卫星观测数据，可以包括：
根据第一位置信息、第一参考点的位置信息、第一卫星观测数据、环境三维模型和路网高度数据，采用光线追踪(Ray-Tracing)算法得到第一参考点的卫星观测数据。
可选的，根据第二位置信息、第二参考点的位置信息、第二卫星观测数据和高度数据得到第二参考点的卫星观测数据，可以包括：
根据第二位置信息、第二参考点的位置信息、第二卫星观测数据、环境三维模型和路网高度数据，采用光线追踪算法得到第二参考点的卫星观测数据。
S604、根据M个第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
可见，本实施例提供的定位方法，在第一终端设备周围撒点确定M个第一参考点，在第二终端设备周围撒点确定N个第二参考点。基于高度数据和第一终端设备的第一卫星观测数据，扩展得到每个第一参考点对应的卫星观测数据。基于高度数据和第二终端设备的第二卫星观测数据，扩展得到每个第二参考点对应的卫星观测数据。扩大了可用于定位的可用数据量。根据M个第一参考点的位置信息和卫星观测数据以及N个第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，提高了相对位置信息的准确性，有利于终端设备的定位。
需要说明，本实施例以第二终端设备为一个进行示例性说明。当第二终端设备为多个时，对于每个第二终端设备，均可以执行本实施例提供的定位方法。
可选的，S604中，根据M个第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，可以包括：
根据第一参考点的位置信息和第二参考点的位置信息，得到第一参考点和第二参考点之间的第一距离。
根据第一参考点的卫星观测数据和第二参考点的卫星观测数据，得到第一参考点和第二参考点之间的第二距离。
遍历M个第一参考点和N个第二参考点，得到M×N个第一距离和第二距离。
根据M×N个第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
下面结合图8A～图8B进行示例性说明。
如图8A所示，第一终端设备为终端a，第二终端设备为终端b。终端a的一侧具有建筑物1，终端b的一侧具有建筑物2，均为单边被遮挡的环境。终端a对应4排4列共计16个第一参考点，可以标记为aij,i＝1,2,3,4,j＝1,2,3,4。终端b对应4排4列共计16个第二参考点，可以标记为bij,i＝1,2,3,4,j＝1,2,3,4。第一参考点和第二参考点可以如图8B所示。
对于第一参考点a11和第二参考点b11来说，根据第一参考点a11的位置信息和第二参考点b11的位置信息，可以得到第一参考点a11和第二参考点b11之间的第一距离R1，标记为R1(a11,b11)。根据第一参考点a11的卫星观测数据和第二参考点b11的卫星观测数据，可以得到第一参考点a11和第二参考点b11之间的第二距离R2，标记为R2(a11,b11)。
遍历16个第一参考点和16个第二参考点，可以得到16×16＝256个第一距离R1和第二距离R2。进而，根据256个第一距离R1和256个第二距离R2，确定终端a和终端b之间的相对位置信息。
在该实现方式中，第一距离R1和第二距离R2是第一参考点和第二参考点之间的距离。第一参考点是第一终端设备周围的点，第二参考点是第二终端设备周围的点。第一距离R1和第二距离R2也可以理解为第一终端设备和第二终端设备之间的距离。
通过在第一终端设备和第二终端设备周围撒点，扩展得到了M×N个第一距离和第二距离，也就是2×M×N个第一终端设备和第二终端设备之间的距离，扩大了可用于定位的可用数据量，提高了确定第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的准确性。
可选的，根据M×N个第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，可以包括：
对于每个第一距离，计算第一距离与第一距离对应的第二距离之间的差值的绝对值。
将M×N个绝对值从小到大进行排序，获取排序在前的预设个数的绝对值对应的第一距离和第二距离。
根据预设个数的第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
其中，本实施例对预设个数的取值不作限定。例如，预设个数为预先设置的固定数值，比如，50、60、100等等。又例如，预设个数为M×N×预设百分比，本实施例对预设百分比的取值不作限定。例如1％。如果M＝N＝100，那么，预设个数为100×100×1％＝100。
下面还以图8A～图8B为例进行说明。假设，预设个数为5。
第一距离R1和第二距离R2均为256个，可以得到256个绝对值|R1-R2|。将256个绝对值|R1-R2|从小到大进行排序，获取排序在前的、数值最小的前5个绝对值。假设，如图8B所示，前5个绝对值对应的第一参考点和第二参考点的组合为：(a12,b22)、(a14,b11)、(a31,b21)、(a34,b42)、(a43,b34)。那么，根据(a12,b22)、(a14,b11)、(a31,b21)、(a34,b42)、(a43,b34)对应的第一距离R1和第二距离R2，确定第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
可见，第一距离R1和第二距离R2是通过不同方式计算的第一参考点和第二参考点之间的距离。可以理解，对于一对第一参考点和第二参考点，第一距离R1和第二距离R2可以相同，也可以不同；当不同时，可以差别较大，也可以差别不大。第一距离R1和第二距离R2的差别越小，说明通过不同方式计算的相对距离越准确。在M×N个第一距离R1和第二距离R2中选取最为准确的预设个数的数值，根据预设个数的第一距离和第二距离确定第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息，提高了确定第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的准确性。
下面通过举例，对根据预设个数的第一距离和第二距离，获取第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的实现方式进行说明。假设，预设个数为5。5个第一距离表示为D1～D5，5个第二距离表示为d1～d5。
可选的，在一种实现方式中，对预设个数的第一距离求平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
在该实现方式中，将(D1+D2+D3+D4+D5)/5作为第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
可选的，在另一种实现方式中，对预设个数的第二距离求平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
在该实现方式中，将(d1+d2+d3+d4+d5)/5作为第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
可选的，在又一种实现方式中，对预设个数的第一距离求加权平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
在该实现方式中，将Q1*D1+Q2*D2+Q3*D3+Q4*D4+Q5*D5作为第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。其中，Q1～Q5分别表示第一距离的权值。
可选的，在又一种实现方式中，对预设个数的第二距离求加权平均值，得到第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。
在该实现方式中，将q1*d1+q2*d2+q3*d3+q4*d4+q5*d5作为第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息。其中，q1～q5分别表示第二距离的权值。
可选的，绝对值的取值与绝对值对应的第一距离和/或第二距离的权值的取值呈反比例变化。
具体的，|第一距离R1-第二距离R2|的取值越大，说明第一距离R1和/或第二距离R2的误差越大。在计算第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的过程中，第一距离R1和/或第二距离R2的权值的取值越小。相似的原理，|第一距离R1-第二距离R2|的取值越小，说明第一距离R1和/或第二距离R2的误差越小。在计算第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的过程中，第一距离R1和/或第二距离R2的权值的取值越大。提高了确定第一终端设备和第二终端设备之间的相对位置信息的准确性。
下面，对根据第一参考点的卫星观测数据和第二参考点的卫星观测数据，得到第一参考点和第二参考点之间的第二距离的一种实现原理进行说明。
假设，卫星包括卫星i和卫星j。用户a对卫星i和卫星j的伪距观测量分别表示为和/>用户b对卫星i和卫星j的伪距观测量分别表示为/>和/>用户a可以理解为第一参考点a，用户b可以理解为第二参考点b。
那么，
其中，R代表用户和卫星之间的距离。具体的，代表用户a和卫星i之间的距离，代表用户a和卫星j之间的距离，/>代表用户b和卫星i之间的距离，/>代表用户b和卫星j之间的距离。
dta代表用户a的接收机钟差，dtb代表用户b的接收机钟差。dti代表卫星i的钟差，dtj代表卫星j的钟差。
代表用户a到卫星i的电离层延时，/>代表用户a到卫星j的电离层延时。/>代表用户b到卫星i的电离层延时，/>代表用户b到卫星j的电离层延时。
代表用户a到卫星i的对流层延时，/>代表用户a到卫星j的对流层延时。/>代表用户b到卫星i的对流层延时，/>代表用户b到卫星j的对流层延时。
ε代表伪距测距误差。具体的，代表用户a相对于卫星i的伪距测距误差，/>代表用户a相对于卫星j的伪距测距误差。/>代表用户b相对于卫星i的伪距测距误差，/>代表用户b相对于卫星j的伪距测距误差。
将式(1)和式(2)作差可以得到式(5)，将式(3)和式(4)作差可以得到式(6)。
其中，代表用户a和用户b与卫星i伪距观测量单差，/>代表用户a和用户b与卫星i之间卫地距之差，dtab代表用户a和用户b接收机钟差之差，/>代表用户a和用户b测量噪声之差，/>代表用户a和用户b与卫星j伪距观测量单差，/>代表用户a和用户b与卫星j之间卫地距之差，/>代表用户a和用户b测量噪声之差。
将式(5)和式(6)作差可以得到式(7)。根据式(7)可以计算出进而计算出Rab，即，第一参考点a和第二参考点b之间的第二距离R2。
其中，代表/>和/>之差，/>代表/>和/>之差，/>代表/>和/>之差，/>代表用户a与卫星i观测方向矢量，/>代表用户a和卫星j观测方向矢量，Rab代表用户a和用户b之间的几何距离。
需要说明，上述过程以两颗卫星(卫星i和卫星j)作为示例进行说明。卫星数量可以大于2，原理相似。
可选的，在上述实施例的基础上，在本申请的又一个实施例中，提供了S403中，根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息的实现方式。
可选的，在一种实现方式中，第一终端设备还包括雷达，定位方法还包括：
根据雷达采集的数据，获取第一终端设备的第三位置信息。
S403中，根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息，可以包括：
根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息、IMU数据和第三位置信息，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
结合图5进行说明。
在该实现方式中，第一终端设备还包括雷达，可以获取根据雷达确定的第一终端设备的第三位置信息。第三位置信息可以为三维位置信息。在图5中，粗实线表示的观测量还可以包括第三位置信息。
通过获取雷达的相关数据，可以在因子图优化算法中增加基于雷达确定的终端设备的位置信息，提高了终端设备的定位准确性。
需要说明，本实施例对通过雷达获取设备位置的相关方法不作限定。
可选的，在另一种实现方式中，第一终端设备还包括视觉传感器，定位方法还包括：
根据视觉传感器采集的数据，获取第一终端设备的第四位置信息和/或第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息。
S403中，根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息和IMU数据，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息，可以包括：
根据第一位置信息、第二位置信息、相对位置信息、IMU数据，以及第四位置信息和/或位置变化信息，采用因子图优化算法，确定第一终端设备的目标位置信息。
结合图5进行说明。
在该实现方式中，第一终端设备还包括视觉传感器，可以获取根据视觉传感器确定的第一终端设备的第四位置信息和/或第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息。第四位置信息为第一终端设备的绝对位置，可以为三维位置信息。相应的，在图5中，粗实线表示的观测量还可以包括第四位置信息；和/或，虚线表示的观测量还可以包括第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息。
通过获取视觉传感器的相关数据，可以在因子图优化算法中增加基于视觉传感器确定的终端设备的绝对位置信息或相对位置信息，提高了终端设备的定位准确性。
需要说明，本实施例对通过视觉传感器获取设备绝对位置或相对位置的相关方法不作限定。例如，可以采用矢量定位技术获得第一终端设备的第四位置信息。又例如，可以采用即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping，SLAM)技术获得第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息和/或第四位置信息。
可以理解的是，终端设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件和/或软件模块。结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以结合实施例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。
本申请实施例可以根据上述方法示例对终端设备进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个模块中。需要说明的是，本申请实施例中对模块的划分是示意性的，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。需要说明的是，本申请实施例中模块的名称是示意性的，实际实现时对模块的名称不做限定。
示例性的，图9为本申请实施例提供的定位装置的一种结构示意图。可选的，定位装置可以应用于终端设备，以第一终端设备作为示例。如图9所示，本实施例提供的定位装置，可以包括：
获取模块901，用于获取所述第一终端设备的第一卫星观测数据、第一位置信息和IMU数据，第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，以及高度数据；其中，所述第二终端设备位于所述第一终端设备周围的预设地理范围内，所述第一位置信息是根据所述第一卫星观测数据确定的，所述第二位置信息是根据所述第二卫星观测数据确定的；
第一处理模块902，用于根据所述第一卫星观测数据、所述第二卫星观测数据、所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述高度数据，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息；
第二处理模块903，用于根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息和所述IMU数据，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
可选的，第一处理模块902用于：
在所述第一终端设备周围的第一范围内确定M个第一参考点，在所述第二终端设备周围的第二范围内确定N个第二参考点；M和N为大于1的整数；
获取所述第一参考点和所述第二参考点的位置信息；
根据所述第一位置信息、所述第一参考点的位置信息、所述第一卫星观测数据和所述高度数据得到所述第一参考点的卫星观测数据，根据所述第二位置信息、所述第二参考点的位置信息、所述第二卫星观测数据和所述高度数据得到所述第二参考点的卫星观测数据；
根据M个所述第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个所述第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
可选的，第一处理模块902用于：
根据所述第一参考点的位置信息和所述第二参考点的位置信息，得到所述第一参考点和所述第二参考点之间的第一距离；
根据所述第一参考点的卫星观测数据和所述第二参考点的卫星观测数据，得到所述第一参考点和所述第二参考点之间的第二距离；
遍历M个所述第一参考点和N个所述第二参考点，得到M×N个所述第一距离和所述第二距离；
根据M×N个所述第一距离和所述第二距离，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
可选的，第一处理模块902用于：
对于每个所述第一距离，计算所述第一距离与所述第一距离对应的第二距离之间的差值的绝对值；
将M×N个所述绝对值从小到大进行排序，获取排序在前的预设个数的绝对值对应的第一距离和第二距离；
根据所述预设个数的第一距离和第二距离，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
可选的，第一处理模块902用于：
对所述预设个数的第一距离求平均值或求加权平均值，得到所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息；或者，
对所述预设个数的第二距离求平均值或求加权平均值，得到所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
可选的，所述绝对值的取值与所述绝对值对应的第一距离和/或第二距离的权值的取值呈反比例变化。
可选的，所述高度数据包括环境三维模型和路网高度数据；第一处理模块902用于：
根据所述第一位置信息、所述第一参考点的位置信息、所述第一卫星观测数据、所述环境三维模型和所述路网高度数据，采用光线追踪算法得到所述第一参考点的卫星观测数据。
可选的，所述第一卫星观测数据和所述第二卫星观测数据包括伪距观测量。
可选的，所述第一终端设备还包括雷达，获取模块901还用于：
根据所述雷达采集的数据，获取所述第一终端设备的第三位置信息；
第二处理模块903用于：
根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息、所述IMU数据和所述第三位置信息，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
可选的，所述第一终端设备还包括视觉传感器，获取模块901还用于：
根据所述视觉传感器采集的数据，获取所述第一终端设备的第四位置信息和/或所述第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息；
第二处理模块903用于：
根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息、所述IMU数据，以及所述第四位置信息和/或所述位置变化信息，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
可选的，获取模块901还用于：
根据所述第一卫星观测数据确定所述第一终端设备的环境信息，根据所述第二卫星观测数据确定所述第二终端设备的环境信息；所述环境信息用于指示终端设备未被遮挡、单边被遮挡或者双边均被遮挡；
第二处理模块903用于：
根据所述第一终端设备的环境信息确定所述第一位置的第一权重因子，根据所述第二终端设备的环境信息确定所述第二位置的第二权重因子；
根据所述第一权重因子和所述第二权重因子，采用所述因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
可选的，所述第一终端设备和所述第二终端设备建立有通信连接；获取模块901用于：
通过所述通信连接接收所述第二终端设备发送的所述第二卫星观测数据；
根据所述第二卫星观测数据确定所述第二位置信息。
可选的，获取模块901用于：
接收云服务器发送的所述第二卫星观测数据和所述第二位置信息。
本实施例提供的定位装置，用于执行本申请方法实施例提供的定位方法，技术原理和技术效果相似，此处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种终端设备。图10为本申请实施例提供的终端设备的一种结构示意图。
如图10所示，终端设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(Subscriber Identification Module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。
可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对终端设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(Application Processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(Graphics ProcessingUnit，GPU)，图像信号处理器(Image Signal Processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(Neural-network Processing Unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
其中，控制器可以是终端设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(Inter-Integrated Circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(Inter-Integrated circuitSound，I2S)接口，脉冲编码调制(Pulse Code Modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface，MIPI)，通用输入输出(General-PurposeInput/Output，GPIO)接口，用户标识模块(Subscriber Identity Module，SIM)接口，和/或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口等。
I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(Serial Data Line，SDA)和一根串行时钟线(Serail Clock Line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现终端设备100的触摸功能。
I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。
PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。
UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。
MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(Camera Serial Interface，CSI)，显示屏串行接口(DisplaySerial Interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过CSI接口通信，实现终端设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现终端设备100的显示功能。
GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。
USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为终端设备100充电，也可以用于终端设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他终端设备，例如AR设备等。
可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对终端设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过终端设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为终端设备供电。
电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
终端设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。终端设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。
移动通信模块150可以提供应用在终端设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
无线通信模块160可以提供应用在终端设备100上的包括无线局域网(WirelessLocal Area Networks，WLAN)(如无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(Bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)，调频(Frequency Modulation，FM)，近距离无线通信技术(Near Field Communication，NFC)，红外技术(Infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。
在一些实施例中，终端设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得终端设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(Global System for Mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)，码分多址接入(CodeDivision Multiple Access，CDMA)，宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess，WCDMA)，时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access，TD-SCDMA)，长期演进(Long Term Evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(Global Positioning System，GPS)，全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)，北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System，BDS)，准天顶卫星系统(Quasi-ZenithSatellite System，QZSS)和/或星基增强系统(Satellite Based Augmentation Systems，SBAS)。
终端设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。
显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)，有机发光二极管(Organic Light-EmittingDiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(Active-MatrixOrganic Light Emitting Diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(Flex Light-EmittingDiode，FLED)，Mini LED，Micro LED，量子点发光二极管(Quantum Dot Light EmittingDiodes，QLED)等。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。
终端设备100可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。
ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头193中。
摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个摄像头193，N为大于1的正整数。
数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当终端设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。
视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。终端设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，终端设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(Moving Picture Experts Group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。
NPU为神经网络(Neural-Network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现终端设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。
外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展终端设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。
内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行终端设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储终端设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(Universal Flash Storage，UFS)等。
终端设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。
音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。
扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。终端设备100可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。
受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当终端设备100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。
麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。终端设备100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中，终端设备100可以设置两个麦克风170C，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，终端设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风170C，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。
耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动终端设备平台(Open Mobile Terminal Platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(Cellular Telecommunications Industry Association of the USA，CTIA)标准接口。
压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A，电极之间的电容改变。终端设备100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，终端设备100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。终端设备100也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。
陀螺仪传感器180B可以用于确定终端设备100的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180B确定终端设备100围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180B可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180B检测终端设备100抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消终端设备100的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180B还可以用于导航，体感游戏场景。
气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中，终端设备100通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。
磁传感器180D包括霍尔传感器。终端设备100可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当终端设备100是翻盖机时，终端设备100可以根据磁传感器180D检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。
加速度传感器180E可检测终端设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当终端设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别终端设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。
距离传感器180F，用于测量距离。终端设备100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，终端设备100可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。
接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。终端设备100通过发光二极管向外发射红外光。终端设备100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定终端设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，终端设备100可以确定终端设备100附近没有物体。终端设备100可以利用接近光传感器180G检测用户手持终端设备100贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180G也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。
环境光传感器180L用于感知环境光亮度。终端设备100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180L也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180L还可以与接近光传感器180G配合，检测终端设备100是否在口袋里，以防误触。
指纹传感器180H用于采集指纹。终端设备100可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。
温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，终端设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，终端设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，终端设备100对电池142加热，以避免低温导致终端设备100异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，终端设备100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。
触摸传感器180K，也称“触控面板”。触摸传感器180K可以设置于显示屏194，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于终端设备100的表面，与显示屏194所处的位置不同。
骨传导传感器180M可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180M也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180M获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180M获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。
按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。终端设备100可以接收按键输入，产生与终端设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。
指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。
SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和终端设备100的接触和分离。终端设备100可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。终端设备100通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，终端设备100采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在终端设备100中，不能和终端设备100分离。
本实施例提供的终端设备可以执行上述方法实施例，其实现原理与技术效果类似，此处不再赘述。
本申请实施例提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在终端运行时，使得所述终端执行上述实施例中的技术方案。其实现原理和技术效果与上述相关实施例类似，此处不再赘述。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被终端执行时，使得所述终端执行上述实施例的技术方案。其实现原理和技术效果与上述相关实施例类似，此处不再赘述。综上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种定位方法，其特征在于，应用于第一终端设备，所述方法包括：
获取所述第一终端设备的第一卫星观测数据、第一位置信息和惯性测量单元IMU数据，第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，以及高度数据；其中，所述第二终端设备位于所述第一终端设备周围的预设地理范围内，所述第一位置信息是根据所述第一卫星观测数据确定的，所述第二位置信息是根据所述第二卫星观测数据确定的；
根据所述第一卫星观测数据、所述第二卫星观测数据、所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述高度数据，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息；
根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息和所述IMU数据，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一卫星观测数据、所述第二卫星观测数据、所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述高度数据，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息，包括：
在所述第一终端设备周围的第一范围内确定M个第一参考点，在所述第二终端设备周围的第二范围内确定N个第二参考点；M和N为大于1的整数；
获取所述第一参考点和所述第二参考点的位置信息；
根据所述第一位置信息、所述第一参考点的位置信息、所述第一卫星观测数据和所述高度数据得到所述第一参考点的卫星观测数据，根据所述第二位置信息、所述第二参考点的位置信息、所述第二卫星观测数据和所述高度数据得到所述第二参考点的卫星观测数据；
根据M个所述第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个所述第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据M个所述第一参考点的位置信息和卫星观测数据，以及N个所述第二参考点的位置信息和卫星观测数据，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息，包括：
根据所述第一参考点的位置信息和所述第二参考点的位置信息，得到所述第一参考点和所述第二参考点之间的第一距离；
根据所述第一参考点的卫星观测数据和所述第二参考点的卫星观测数据，得到所述第一参考点和所述第二参考点之间的第二距离；
遍历M个所述第一参考点和N个所述第二参考点，得到M×N个所述第一距离和所述第二距离；
根据M×N个所述第一距离和所述第二距离，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据M×N个所述第一距离和所述第二距离，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息，包括：
对于每个所述第一距离，计算所述第一距离与所述第一距离对应的第二距离之间的差值的绝对值；
将M×N个所述绝对值从小到大进行排序，获取排序在前的预设个数的绝对值对应的第一距离和第二距离；
根据所述预设个数的第一距离和第二距离，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述预设个数的第一距离和第二距离，获取所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息，包括：
对所述预设个数的第一距离求平均值或求加权平均值，得到所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息；或者，
对所述预设个数的第二距离求平均值或求加权平均值，得到所述第一终端设备和所述第二终端设备之间的相对位置信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述绝对值的取值与所述绝对值对应的第一距离和/或第二距离的权值的取值呈反比例变化。
7.根据权利要求2-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述高度数据包括环境三维模型和路网高度数据；所述根据所述第一位置信息、所述第一参考点的位置信息、所述第一卫星观测数据和所述高度数据得到所述第一参考点的卫星观测数据，包括：
根据所述第一位置信息、所述第一参考点的位置信息、所述第一卫星观测数据、所述环境三维模型和所述路网高度数据，采用光线追踪算法得到所述第一参考点的卫星观测数据。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一卫星观测数据和所述第二卫星观测数据包括伪距观测量。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一终端设备还包括雷达，所述方法还包括：
根据所述雷达采集的数据，获取所述第一终端设备的第三位置信息；
所述根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息和所述IMU数据，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息，包括：
根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息、所述IMU数据和所述第三位置信息，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一终端设备还包括视觉传感器，所述方法还包括：
根据所述视觉传感器采集的数据，获取所述第一终端设备的第四位置信息和/或所述第一终端设备在相邻统计时刻之间的位置变化信息；
所述根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息和所述IMU数据，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息，包括：
根据所述第一位置信息、所述第二位置信息、所述相对位置信息、所述IMU数据，以及所述第四位置信息和/或所述位置变化信息，采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述第一卫星观测数据确定所述第一终端设备的环境信息，根据所述第二卫星观测数据确定所述第二终端设备的环境信息；所述环境信息用于指示终端设备未被遮挡、单边被遮挡或者双边均被遮挡；
所述采用因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息，包括：
根据所述第一终端设备的环境信息确定所述第一位置的第一权重因子，根据所述第二终端设备的环境信息确定所述第二位置的第二权重因子；
根据所述第一权重因子和所述第二权重因子，采用所述因子图优化算法，确定所述第一终端设备的目标位置信息。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一终端设备和所述第二终端设备建立有通信连接；
获取所述第二终端设备的第二卫星观测数据，包括：
通过所述通信连接接收所述第二终端设备发送的所述第二卫星观测数据；
获取所述第二终端设备的第二位置信息，包括：
根据所述第二卫星观测数据确定所述第二位置信息。
13.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其特征在于，获取所述第二终端设备的第二卫星观测数据和第二位置信息，包括：
接收云服务器发送的所述第二卫星观测数据和所述第二位置信息。
14.一种终端设备，其特征在于，包括处理器，所述处理器用于与存储器耦合，并读取存储器中的指令并根据所述指令使得所述终端设备执行如权利要求1-13中任一项所述的方法。
15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在设备上运行时，使得所述设备执行如权利要求1-13中任一项所述的方法。
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