[发明专利]全球定位系统的分析方法在审
申请号: | 201810049412.2 | 申请日: | 2018-01-18 |
公开(公告)号: | CN110058265A | 公开(公告)日: | 2019-07-26 |
发明(设计)人: | 孙宏民;施闵耀 | 申请(专利权)人: | 孙宏民 |
主分类号: | G01S19/01 | 分类号: | G01S19/01 |
代理公司: | 上海元好知识产权代理有限公司 31323 | 代理人: | 徐雯琼 |
地址: | 中国台湾新竹市东*** | 国省代码: | 中国台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 全球定位系统 加速度数据 磁力数据 航向误差 加速度计 位置误差 磁力计 支持向量机 步态调整 人身安全 行动装置 用户身高 侦测 校正 服务器 分析 攻击 转换 分类 | ||
1.一种全球定位系统的分析方法,其特征在于,包括:
操作包含加速度计、磁力计与GPS数据接收器的行动装置,通过所述GPS数据接收器接收GPS数据并通过所述加速度计获取加速度数据,通过所述磁力计获取磁力数据;
通过所述行动装置传输所述GPS数据、所述加速度数据与所述磁力数据至服务器;
将所述GPS数据、所述加速度数据与所述磁力数据结合并转换为航向误差值、位置误差值以及移动距离误差值;
运行安装于所述服务器内的支持向量机(SVM)系统,将所述航向误差值、所述位置误差值、所述移动距离误差值与预定阈值进行比较并分类,且依照用户身高、用户步态调整所述预定阈值;
当所述航向误差值、所述位置误差值、所述移动距离误差值被分类为真实值时,所述服务器传输确认讯号或不传输任何讯号;
当所述航向误差值、所述位置误差值、所述移动距离误差值被分类为虚假值时,所述服务器传输估计位置数据至所述行动装置以进行校正,其中,最后一个被分类为真实值的所述位置误差值及/或所述移动距离误差值中的所述GPS数据作为最后GPS数据,将所述最后GPS数据与所述加速度数据与所述磁力数据结合并转换为所述估计位置数据。
2.如权利要求1所述的全球定位系统的分析方法,其特征在于,所述航向误差值为所述磁力数据与根据方程式1计算所得的估计磁力数据的差值,方程式1如下所示:
其中,H(t)代表时间t的所述估计磁力数据,Lat(t)代表时间t的纬度,Lat(t-1)代表时间t-1的纬度,Lon(t)代表时间t的经度,Lon(t-1)代表时间t-1的经度、γ代表GPS转换常数以及arctan代表方向的反正切(arctangent)。
3.如权利要求1所述的全球定位系统的分析方法,其特征在于,所述位置误差值为所述GPS数据与估计位置数据的座标差值。
4.如权利要求1所述的全球定位系统的分析方法,其特征在于,所述移动距离误差值为所述GPS数据与估计位置数据的绝对值差值。
5.如权利要求3或4所述的全球定位系统的分析方法,其特征在于,所述估计位置数据是根据估计步数数据、估计步长数据、估计磁力数据以及所述最后GPS数据结合而计算所得。
6.如权利要求5所述的全球定位系统的分析方法,其特征在于,所述估计步数数据符合估计步数条件,所述估计步数条件包含:
采样率为0.1秒;
当所述加速度数据的z方向累积至局部最大值且超过振幅平均值的三分之一时,计算为一步;
每0.3秒内,仅出现一步;
所述加速度数据的所述局部最大值大于9.8g/s2。
7.如权利要求5所述的全球定位系统的分析方法,其特征在于,根据方程式2计算得到所述估计步长数据,方程式2如下所示:
StepLength=α·P+β·ω+C
其中,P与ω分别地代表由所述加速度数据获得的加速度振幅与走路频率,α、β代表所述用户步态的常数以及C代表所述用户身高的常数。
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G01S 无线电定向;无线电导航;采用无线电波测距或测速;采用无线电波的反射或再辐射的定位或存在检测;采用其他波的类似装置
G01S19-00 卫星无线电信标定位系统;利用这种系统传输的信号确定位置、速度或姿态
G01S19-01 .传输时间戳信息的卫星无线电信标定位系统,例如,GPS [全球定位系统]、GLONASS[全球导航卫星系统]或GALILEO
G01S19-38 .利用卫星无线电信标定位系统传输的信号来确定导航方案
G01S19-39 ..传输带有时间戳信息的卫星无线电信标定位系统,例如GPS [全球定位系统], GLONASS [全球导航卫星系统]或GALILEO
G01S19-40 ...校正位置、速度或姿态
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