技術領域
本發明涉及屬于 GPS 定位技術領域，涉及一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法。
背景技術：
GPS 導航系統的基本原理是測量出已知位置的衛星到用戶接收機之間的距離，然后綜合多顆衛星的數據就可知道接收機的具體位置。目前通過GPS衛星定位測距不夠準確，由于地球的表面是橢圓型，簡單的使用兩點之間的直線距離代替圓弧的長度會產生累積誤差效應，因此，遠距離測距會帶來很大的誤差。
技術實現要素：
本發明的目的是解決現有技術定位不夠準確而提供的一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法。
本發明通過以下技術手段解決上述技術問題的：一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程。
優選地，所述定位坐標信息包括方向，海拔，經度，緯度，定位時間。
優選地，所述原始實時測量軌道數據包括衛星位置數據和衛星時間參考數據。
優選地，車輛內衛星移動終端包括衛星信號接收裝置與數據處理傳輸裝置，所述衛星信號接收裝置用于接收原始實時測量軌道數據，所述數據處理傳輸裝置用于位置函數與里程測量曲線，并進行里程相加。
優選地，利用所述基站位置的估計碼位相偏移減去所述所述衛星時間參考數據的值用于修正車輛運行的側距。
優選地，所述數據處理即對原始測量數據進行預處理，導出基站的位置序列號、 GPS 數據、水平方向角和傾斜角并進行記錄。
優選地，所述衛星移動終端還包括參考節點，用于記錄不用位置的精準時間與對應的衛星位置數據。
本發明的有益效果是：本發明采用將兩點等效成圓的弧長的方法計算兩點之間的距離，并且加入了優化算法的步驟，提高了測距的精度。
附圖說明
圖1為本發明流程示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖，對本發明做進一步的說明。
實施例1：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程。
實施例2：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程，所述定位坐標信息包括方向，海拔，經度，緯度，定位時間。
實施例３：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程，所述原始實時測量軌道數據包括衛星位置數據和衛星時間參考數據。
實施例４：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程。車輛內衛星移動終端包括衛星信號接收裝置與數據處理傳輸裝置，所述衛星信號接收裝置用于接收原始實時測量軌道數據，所述數據處理傳輸裝置用于位置函數與里程測量曲線，并進行里程相加。
實施例５：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程，利用所述基站位置的估計碼位相偏移減去所述所述衛星時間參考數據的值用于修正車輛運行的側距。
實施例６：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程，所述數據處理即對原始測量數據進行預處理，導出基站的位置序列號、 GPS 數據、水平方向角和傾斜角并進行記錄。
實施例７：
如圖1所示，一種基于衛星定位應用的車輛行駛里程算法，其步驟包括：為車輛行駛軌跡設置一個初始原點：所述汽車安裝有衛星移動終端，經過基站連接至無線通訊網絡，記錄原始實時測量軌道數據；每隔5秒對車輛定位一次，獲取定位坐標：將原始實時測量軌道數據按照時間順序進行導航計算，獲得準確的方向角、傾斜角和橫滾角等導航原始數據，并實時記錄導航原始數據，并將該數據通過數據后處理單元進行離線處理；定位時檢查車輛方向：實現車輛里程計的電平信號的處理，根據電平信號的先后判定車輪的滾動方向，并根據方向對其中一個脈沖信號進行累積或遞減計算是否為負值，如果為負值說明行駛方向發生改變，重新設置原點，定位程序返回步驟一；確定里程測量曲線：使用水平方向角和導航原始數據描述軌道線路在水平面中的形狀，在方向里程坐標中建立描述軌道線路在水平面中幾何形狀的方向里程測量曲線；確定位置函數：對導航原始數據中多次提取的坐標點進行Matlab圓弧擬合，將汽車行駛在同一個方向上的軌跡擬合成一段圓弧，并通過極坐標下的AB圓弧計算公式：A(α1,β1),B(α2,β2),L=R*Θ=R*arccos[cos(α1-α2)cosβ1cosβ2+sinβ1sinβ2]計算出里程弧長；確定里程數：將同方向上的弧長絕對值求和即可以得到里程，所述衛星移動終端還包括參考節點，用于記錄不用位置的精準時間與對應的衛星位置數據。
本領域技術人員應當知曉，本發明的保護方案不僅限于上述的實施例，還可以在上述實施例的基礎上進行各種排列組合與變換，在不違背本發明精神的前提下，對本發明進行的各種變換均落在本發明的保護范圍內。