CN107037454B - 一种导航路测自动化分析方法、移动终端及处理设备 - Google Patents

一种导航路测自动化分析方法、移动终端及处理设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种导航路测自动化分析方法、移动终端及处理设备,所述方法包括:对比终端和被测终端同时进行定位测试,并将各自测试的数据上传,根据各自测试数据之间的差距是否符合阈值得到分析结果,能够自动分析出在导航过程中,被测终端是否出现漂移或丢星的情况,节省大量时间,提高路测的准确性和精确性。

Description

一种导航路测自动化分析方法、移动终端及处理设备
技术领域
本发明涉及导航技术领域,特别涉及一种导航路测自动化分析方法、移动终端及处理设备。
背景技术
全球导航卫星***(Global Navigation Satellite System,GNSS)利用导航卫星进行定位,能在全球范围内提供高精度的三维空间和速度信息。目前,GNSS包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo和中国的北斗导航***。以GPS***为例,该***主要由多颗卫星组成的空间部分、主控站组成的地面控制部分和GPS接收机和卫星天线组成的用户装置部分构成,已广泛应用于移动终端和汽车等应用的导航中。
为了保证移动终端中定位***的准确度和精确性,避免漂移和丢星的情况,需要对移动终端进行路测。目前主要采用将路测的数据导入到软件中,人工进行对比查看是否有漂移和丢星的现象,不仅需要耗费大量时间,还不能保证其准确性。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种导航路测自动化分析方法、移动终端及处理设备,能够自动分析出在导航过程中,被测终端是否出现漂移或丢星的情况。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是提供一种导航路测自动化分析方法,包括:
对比终端和被测终端同时开始定位测试,各自记录测试数据;
获取所述对比终端和被测终端的各自测试数据;
判断所述对比终端和被测终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果。
其中,所述判断所述对比终端和被测终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果的方法具体包括:
提取所述对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息和时间信息;
根据所述坐标信息和时间信息绘制三维曲线图,并计算所述对比终端和被测终端在同一时间点的经纬度差距;
判断所述经纬度差距是否大于第一阈值,若是,则标记为丢星点;否则计算所述对比终端和被测终端在同一时间点的地球表面距离;
记录所述地球表面距离,并判断所述地球表面距离是否大于第二阈值,若是,则标记为漂移点。
其中,所述对比终端和被测终端同时开始定位测试前包括:
所述对比终端和被测终端的时间预置到一致。
其中,所述各自记录测试数据的方法具体包括:
判断所述对比终端和被测终端的测试是否结束,若是,则生成各自测试数据。
其中,所述提取所述对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息和时间信息之前包括:
校验所述测试数据的有效性,若无效,则忽略所述测试数据。
其中,所述校验所述测试数据的有效性的方法具体包括:
判断所述测试数据中是否有标准协议语句,所述对比终端和被测终端的时间是否一致,若所述测试数据中没有标准协议语句,或所述对比终端和被测终端的时间不一致,则忽略所述测试数据。
其中,所述提取所述对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息的方法具体包括:
提取所述测试数据中的坐标信息,并将所述坐标信息由卫星坐标信息转换成地球坐标信息。
其中,所述根据所述坐标信息和时间信息绘制三维曲线图的方法具体包括:
将坐标信息和时间信息存储在表格中;
读取所述表格中的数据,分别以时间和经纬度为坐标轴绘制三维曲线图。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是提供一种移动终端,包括:
第一处理器,用于控制所述移动终端与另一移动终端同时开始定位测试,其中所述移动终端为定位标准的对比终端,所述另一移动终端为待测定位是否符合标准的被测终端;
存储器,用于记录测试数据;
第一通信电路,用于上传所述测试数据。
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是提供一种处理设备,包括:
第二通信电路,用于获取至少两个移动终端上传的各自测试数据,其中一个所述移动终端为定位标准的对比终端,另一所述移动终端为待测定位是否符合标准的被测终端;
第二处理器,用于判断所述至少两个移动终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果。
本发明通过对比终端和被测终端同时进行定位测试,并将各自测试的数据上传,根据各自测试数据之间的差距是否符合阈值得到分析结果,能够自动分析出在导航过程中,被测终端是否出现漂移或丢星的情况,节省大量时间,提高路测的准确性和精确性。
附图说明
图1是本发明导航路测自动化分析方法一实施例的流程示意图;
图2是本发明导航路测自动化分析方法另一实施例的流程示意图;
图3是本发明移动终端实施例的结构示意图;
图4是本发明处理设备实施例的结构示意图。
具体实施方式
参见图1,本发明导航路测自动化分析方法一实施例包括:
S1、对比终端和被测终端同时开始定位测试,各自记录测试数据;
对比终端和被测终端可以是手机,平板电脑等。
定位测试可以是卫星导航定位测试,例如GPS、北斗导航等。
S2、获取对比终端和被测终端的各自测试数据;
可以通过网络通信获取测试数据,例如有线网络或无线网络等。
S3、判断对比终端和被测终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值;
S4、得出分析结果。
对比终端和被测终端的各自测试数据之间的差距可以是同一时间点,对比终端和被测终端测试点的经度、纬度或距离差距。
本发明通过对比终端和被测终端同时进行定位测试,并将各自测试的数据上传,根据各自测试数据之间的差距是否符合阈值得到分析结果,能够自动分析出在导航过程中,被测终端是否出现漂移或丢星的情况,节省大量时间,提高路测的准确性和精确性。
参见图2,本发明导航路测自动化分析方法另一实施例包括:
S11、对比终端和被测终端的时间预置到一致;
S12、对比终端和被测终端同时开始定位测试;
对比终端可以是定位准确的终端,对比终端和被测终端的时间预置到一致,以使得对比终端和被测终端同时开始定位测试后,对比终端在每个时间点的定位可以作为被测终端定位测试的对比标准。
S13、判断对比终端和被测终端的测试是否结束;
S14、若对比终端和被测终端的测试结束,则生成各自测试数据;
对比终端和被测终端实时检测内部定位装置的工作状态,若工作状态为开启状态,则定位测试正在进行,若工作状态为关闭状态,则定位测试结束。当对比终端和被测终端的定位测试结束后,分别生成各自的测试数据,其中,测试数据可以是NMEA LOG等。
S15、若对比终端和被测终端的测试未结束,则继续测试;
S21、获取对比终端和被测终端的各自测试数据;
外部终端初始化网络接口,等待连接;对比终端和被测终端查找测试数据放置的路径,分别与外部终端建立网络连接;外部终端通过网络通信获取对比终端和被测终端上传的测试数据,将测试数据放置到指定路径。
其中,外部终端可以是服务器或个人计算机等。
S31、判断测试数据中是否有标准协议语句,对比终端和被测终端的时间是否一致;
其中,标准协议语句可以是GPS导航设备统一的RTCM标准协议(National MarineElectronics Association,NMEA);
当测试数据中有标准协议语句,同时对比终端和被测终端的时间一致时,测试数据有效。
S32、若测试数据有效,提取对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息和时间信息;
外部终端解析有效的测试数据,通过过滤语句提取坐标信息和时间信息;其中,可以通过调用Python脚本执行程序解析测试数据;可以通过过滤GPGGA语句提取坐标信息和时间信息。
S33、若测试数据无效,则忽略测试数据;
S34、将坐标信息由卫星坐标信息转换成地球坐标信息;
通过过滤语句提取到的坐标信息可以是卫星坐标信息,其经度格式为dddmm.mmmm,纬度格式为ddmm.mmmm,不便于直接进行计算,因此将卫星坐标信息转换为地球坐标信息,可以通过将经纬度的小数点左移两位来进行转换,例如将原经纬度转换成经度为ddd.mmmmmm,纬度为dd.mmmmmm,将转换后的坐标信息作为计算参数。
S35、将坐标信息和时间信息存储在表格中,读取表格中的数据,分别以时间和经纬度为坐标轴绘制三维曲线图;
对比终端和被测终端在各个时间点的坐标信息一一对应存储在表格中,可以通过MATLAB等程序读取表格中的数据,并以时间为第一坐标轴,经度为第二坐标轴,纬度为第三坐标轴绘制三维曲线图。
其中,第一坐标轴可以以秒为单位划分,例如一秒为一格。
其中,对比终端的坐标信息与时间信息的曲线关系图为第一颜色,被测终端的坐标信息与时间信息的曲线关系图为第二颜色,第一颜色与第二颜色可以为不同的颜色。
S36、计算对比终端和被测终端在同一时间点的经纬度差距;
当第一坐标轴以一秒为单位划分时,一秒内对比终端和被测终端移动的距离较小,其经纬度基本不变;当对比终端和被测终端的当前点与上一点的经纬度相同时,不重新计算对比终端和被测终端的经纬度差距,对比终端和被测终端的当前点的经纬度差距与上一点相同;当对比终端或被测终端的当前点与上一点的经纬度不同时,重新计算对比终端和被测终端的经纬度差距。
S37、判断经纬度差距是否大于第一阈值;
S41、若经纬度差距大于第一阈值,则标记为丢星点;
当对比终端与被测终端的经度或纬度的差距大于1度时,其地球表面距离在KM级别,可以视为丢失,在步骤S34绘制的三维曲线图中标记为丢星点。
S38、若经纬度差距小于等于第一阈值,则计算对比终端和被测终端在同一时间点的地球表面距离;
地球是椭圆球体,可以通过北京54坐标系,将地球看做一个克拉索夫斯基椭球体,对比终端和被测终端的距离的计算方法为:可以通过调用MATLAB已知接口求得对比终端和被测终端这两点之间与地心的夹角,得到两点的扇形角度;将扇形角度乘以北京坐标模型的地球半径,得到两点之间的地球表面距离。
S39、判断地球表面距离是否大于第二阈值;
S42、若地球表面距离大于第二阈值,则标记为漂移点,并记录地球表面距离。
当对比终端与被测终端的地球表面距离大于第二阈值,例如100米,则超过定位的精确度,在步骤S34绘制的三维曲线图中标记为漂移点。
S43、若地球表面距离小于等于第二阈值,则不标记,仍记录地球表面距离;
将计算得到的地球表面距离存储至步骤S34建立的表格中,与对比终端和被测终端的坐标信息和时间信息一一对应。
本发明通过对比终端和被测终端进行定位测试,上传至外部终端,通过外部终端对测试数据进行分析和计算,得到对比终端和被测终端在定位测试过程中各个时间点的差距和被测终端在定位测试中产生的丢星点和漂移点,能够为开发人员提供直观的测试结果,节省大量时间,提高路测的准确性和精确性。
参见图3,本发明移动终端实施例包括:
第一处理器101,用于控制移动终端与另一移动终端同时开始定位测试,其中移动终端为定位标准的对比终端,另一移动终端为待测定位是否符合标准的被测终端;
存储器102,用于记录测试数据;
第一通信电路103,用于上传测试数据。
参见图4,本发明处理设备实施例包括:
第二通信电路201,用于获取至少两个移动终端上传的各自测试数据,其中一个移动终端为定位标准的对比终端,另一移动终端为待测定位是否符合标准的被测终端;
第二处理器202,用于判断至少两个移动终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果。
本发明通过对比终端和被测终端同时进行定位测试,并将各自测试的数据上传,根据各自测试数据之间的差距是否符合阈值得到分析结果,能够自动分析出在导航过程中,被测终端是否出现漂移或丢星的情况,节省大量时间,提高路测的准确性和精确性。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种导航路测自动化分析方法,其特征在于,包括:
对比终端和被测终端同时开始定位测试,各自记录测试数据;
获取所述对比终端和被测终端的各自测试数据;
判断所述对比终端和被测终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果;
其中,所述判断所述对比终端和被测终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果的方法具体包括:
提取所述对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息和时间信息;
根据所述坐标信息和时间信息绘制三维曲线图,并计算所述对比终端和被测终端在同一时间点的经纬度差距;
判断所述经纬度差距是否大于第一阈值,若是,则标记为丢星点;否则计算所述对比终端和被测终端在同一时间点的地球表面距离;
记录所述地球表面距离,并判断所述地球表面距离是否大于第二阈值,若是,则标记为漂移点。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述对比终端和被测终端同时开始定位测试前包括:
所述对比终端和被测终端的时间预置到一致。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述各自记录测试数据的方法具体包括:
判断所述对比终端和被测终端的测试是否结束,若是,则生成各自测试数据。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述提取所述对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息和时间信息之前包括:
校验所述测试数据的有效性,若无效,则忽略所述测试数据。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述校验所述测试数据的有效性的方法具体包括:
判断所述测试数据中是否有标准协议语句,所述对比终端和被测终端的时间是否一致,若所述测试数据中没有标准协议语句,或所述对比终端和被测终端的时间不一致,则忽略所述测试数据。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述提取所述对比终端和被测终端的各自测试数据中的坐标信息的方法具体包括:
提取所述测试数据中的坐标信息,并将所述坐标信息由卫星坐标信息转换成地球坐标信息。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述根据所述坐标信息和时间信息绘制三维曲线图的方法具体包括:
将坐标信息和时间信息存储在表格中;
读取所述表格中的数据,分别以时间和经纬度为坐标轴绘制三维曲线图。
8.一种移动终端,其特征在于,包括:
第一处理器,用于控制所述移动终端与另一移动终端同时开始定位测试,其中所述移动终端为定位标准的对比终端,所述另一移动终端为待测定位是否符合标准的被测终端;
存储器,用于记录测试数据;
第一通信电路,用于上传所述测试数据。
9.一种处理设备,其特征在于,包括:
第二通信电路,用于获取至少两个移动终端上传的各自测试数据,其中一个所述移动终端为定位标准的对比终端,另一所述移动终端为待测定位是否符合标准的被测终端;
第二处理器,用于判断所述至少两个移动终端的各自测试数据之间的差距是否符合阈值,以得出分析结果。
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