地理位置信息估算方法、修復方法和顯示方法
【專利摘要】本發明提供一種地理位置信息估算方法，包括：步驟s01：確定參考起點：時刻t0，地理位置信息（x0，y0，z0），速度（vx0，vy0，vz0），加速度（ax0，ay0，az0）；步驟s02：獲取tj=t0+j*dt的加速度（axj，ayj，azj）；步驟s03：計算tj=t0+j*dt的速度（vxj，vyj，vzj）；步驟s04：tj-1到tj此時間段的位移估算為（sxj，syj，szj）；步驟s05：估算tj的地理位置信息：xj=xj-1+sxj，yj=yj-1+syj，zj=zj-1+szj.本發明能夠在GPS、北斗以及移動通信信號丟失的情況下，估算出地理位置信息。
【專利說明】地理位置信息估算方法、修復方法和顯示方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種地理位置信息的估算、修復和顯示的方法，包括基于GPS、北斗、WiF1、GSM、GPRS、CDMA、WCDMA、HSPA、磁場、方位、緯度、速度、加速度、陀螺儀等傳感器的智能
地理位置信息估算、修復和顯示方法。
【背景技術】
[0002]通常現代的智能手機具備GPS定位功能，也有新興設備采用北斗定位。當GPS或者北斗關閉或者定位失敗以后，WIFI信號和基站信號(GSM/GPRS/CDMA / WCDMA / HSPA等無線遠程傳輸技術)用于輔助定位。一旦這些信號(GPS、北斗、WIF1、和基站信號)丟失的情況下，現有智能移動設備無法正確定位。
【發明內容】
[0003]為解決現有智能移動設備在GPS、北斗等信號丟失的情況下，電子設備無法正確定位的技術問題，本發明提一種地理位置信息估算方法，其特征在于包括如下步驟:
步驟sOl:將上次丟失定位信號的位置點作為位置估算的參考起點，該時刻為h，地理位置信息為(X。，yQ，Ztl),運動速度為(vxQ, vy0, VZtl),加速度為(axQ, ay0, az0)；
步驟s02:獲取到時刻tj=tQ+j *dt在三維空間的加速度(aXj,ayj,aZj), j=0, I, 2，3......;
步驟s03:計算時刻tj=tQ+j*dt在三維空間的速度(νχ」，Vyj, vz」),其中:
VXj = VXj^1 + ax」.—i *dt，
Vyj = Vyj^1 + ayj.! *dt，
VZj = VZj^1 + azj—i *dt ；
步驟s04:時刻y到時刻tj此時間段的位移估算為(SXj, Syj, SZj),其中:
sXjSvXj—i^dt+l/S 氺氺 dt，
syJ=vyJ_1>l<dt+l/2>l<ayJ_1>l<dt>l<dt,
szj=vzj—i^dt+l/S氺az氺dt ；
步驟s05:時刻tj的地理位置信息估算為(Xj, Yj, Zj),其中:
xj=xj-1+sxj，
Yj=Yj-1+Syj,
Zj_Zj-l + SZj。
[0004]進一步的，所述地理位置信息估算方法還包括如下步驟:
步驟s06:將重新獲取定位信號的位置點作為位置估算的參考終點，假設參考起點至參考終點共間隔η個dt,參考終點的時刻為tn,地理位置信息為(xn, yn, zn),運動速度為(vxn, vyn, vzn)；
步驟s07:獲取到時刻tn_p=tn_p*dt在三維空間的加速度(axn_p, ayn_p, azn_p),
P=O, I, 2, 3，......，η ；
步驟s08:計算時刻tn_p=tn_p*dt在三維空間的速度(vxn_p, vyn_p, vzn_p),其中:VXn-P = VXn-(P-1) - axn-p *dt，
vyn-P = vyn-(p-1) - ayn-p *dt，
vzn-p = Vzn-(p-1) - azn-p *dt ；
步驟s09:時刻tn-p到時刻tn-(p-1)此時間段的位移估算為(sxn-p, syn-p, szn-p),其中:
SXn-p(p-1)=VXn-p * dt+1/2 * axn-p * dt * dt，
syn-(P-1)=vyn-p*dt+l/2*ayn-p*dt*dt,
szn-(p-1)=vzn-p*dt+l/2*azn-p*dt*dt ；
步驟slO:時刻tn_p的地理位置信息估算為(xn-p, yn-p, zn-p)，其中:
Xn-p =Xn-(p-1) -SXn-(p-1)，
Yn-p =yn-(p-l) -Syn-(p-1)，
Zn-p =Zn-(p-1) -SZn-(p-1)；
步驟s11:將從參考起點算起間隔i個dt的時刻tj丨j=i的地理位置信息修正為(Xi,yi,Zi),其中:
Xi= (xj丨J=i* (n-i) +xn_p丨 p=n-i*i) /n(1)，
Yi= (yj丨 j=i* (n-i) +yn-p丨 p=n-1*i) /n(2)，
Zi= (Zj丨j=i* (n-i) +zn-p丨p=n-i*i)/n
(3)。
[0005]更進一步的，所述的地理位置信息估算方法還包括如下步驟:
步驟sl2:在待修復的時刻前后分別選取T個間隔dt的時刻，共計2T+1個時刻，建立下列曲線擬合方程表示出這2T+1個時刻中的從參考起點算起間隔i個dt的時刻的地理位
置信息
【權利要求】
1.一種地理位置信息估算方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟SOl:將上次丟失定位信號的位置點作為位置估算的參考起點，該時刻為h，地理位置信息為(X。，yQ，Ztl),運動速度為(vxQ, vy0, VZtl),加速度為(axQ, ay0, az0)；步驟s02:獲取到時刻tj=tQ+j*dt在三維空間的加速度(aXj,ayj,aZj), j=0, I, 2，3......; 步驟s03:計算時刻tj=tQ+j*dt在三維空間的速度(νχ」，Vyj, vz」),其中:
2.根據權利要求1所述的地理位置信息估算方法，其特征在于還包括如下步驟: 步驟s06:將重新獲取定位信號的位置點作為位置估算的參考終點，假設參考起點至參考終點共間隔η個dt,參考終點的時刻為tn,地理位置信息為(xn, yn, zn),運動速度為(vxn, vyn, vzn)； 步驟s07:獲取到時刻tn_p=tn_p*dt在三維空間的加速度(axn_p, ayn_p, azn_p),P=O, I, 2, 3，......，η ； 步驟s08:計算時刻tn_p=tn_p*dt在三維空間的速度(vxn_p, vyn_p, vzn_p),其中:
3.根據權利要求2所述的地理位置信息估算方法；其特征在于還包括如下步驟: 步驟sl2:在待修復的時刻前后分別選取T個間隔dt的時刻，共計2T+1個時刻，建立下列曲線擬合方程表示出這2T+1個時刻中的從參考起點算起間隔i個dt的時刻的地理位置信息
4.一種電子文件地理位置信息修復方法，其特征在于包括權利要求1、2或3所述的地理位置信息估算方法，還包括步驟:以不同優先級別對不同電子文件進行地理位置信息的修復。
5.根據權利要求4所述的電子文件地理位置信息修復方法，其特征在于:如果所述電子文件具有標準所定義的地理位置信息字段，修復后的地理位置信息寫入到該字段。
6.根據權利要求5所述的電子文件地理位置信息修復方法，其特征在于:同時系統就將時間和地理位置信息存在與數據文件同一個目錄下一個同名的文件，以文件名*.M0B0GPS 結尾。
7.根據權利要求5所述的電子文件地理位置信息修復方法，其特征在于:如果數據中沒有地理位置信息字段，將時間和地理位置信息存在與數據文件同一個目錄下一個同名的文件，以文件名*.MOBOGPS結尾。
8.一種電子地圖中地理位置信息顯示方法，其特征在于包括權利要求4所述的電子文件地理位置信息修復方法，還包括步驟:讀取所述電子文件的地理位置信息，在同一位置的不同類別數據按照優先級別的高低順序從左到右排列。
9.一種電子地圖中地理位置信息顯示方法，其特征在于包括權利要求4所述的電子文件地理位置信息修復方法，還包括步驟:對同一類的數據按照新數據在上面的順序重疊放置。
10.根據權利要求9所述的電子地圖中地理位置信息顯示方法，其特征在于:點擊后，數據展開形式為從上到`下排列:按照最新數據在最底部，老數據在頂部的順序擺放。
【文檔編號】G01C21/16GK103868511SQ201410059482
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年2月21日 優先權日:2014年2月21日
【發明者】張昊, 侯慧慧, 蔣明 申請人:武漢眸博科技有限公司