一种码表骑行设备的指北方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种码表骑行设备的指北方法及装置，方法包括：获取实时的经纬坐标；对所述经纬坐标进行坐标转换，以得到与所述经纬坐标对应的平面坐标；将所述平面坐标存储至预设的链表中，并对所述链表进行更新，其中，所述链表存储有n个平面坐标；根据更新后的链表，建立所述链表的的线性自相关函数，并根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度；对所述初始真北方向角度进行优化处理，以得到优化后的定向指北角度。本发明专利技术解决了现有技术中无法较好的进行码表骑行设备的指北的技术问题。的进行码表骑行设备的指北的技术问题。的进行码表骑行设备的指北的技术问题。

A North pointing method and device for code meter riding equipment

【技术实现步骤摘要】
一种码表骑行设备的指北方法及装置


[0001]本专利技术涉及骑行设备
，具体涉及一种码表骑行设备的指北方法、装置、码表骑行设备及存储介质。

技术介绍

[0002]指北定向是码表骑行设备的重要功能，基于磁力设备构建定向系统是常见的解决方案，但是该方法易受到强磁干扰从而导致定向发散。磁力设备和陀螺/罗盘等组合可有效缓解该问题，但是硬件成本会极大程度的增加，因此，目前缺乏一种较好的码表骑行设备的指北方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种码表骑行设备的指北方法、装置、码表骑行设备及存储介质，解决现有技术中无法较好的进行码表骑行设备的指北的技术问题。
[0004]为达到上述技术目的，本专利技术采取了以下技术方案：
[0005]第一方面，本专利技术提供一种码表骑行设备的指北方法，包括如下步骤：
[0006]获取实时的经纬坐标；
[0007]对所述经纬坐标进行坐标转换，以得到与所述经纬坐标对应的平面坐标；
[0008]将所述平面坐标存储至预设的链表中，并对所述链表进行更新，其中，所述链表存储有n个平面坐标；
[0009]根据更新后的链表，建立所述链表的的线性自相关函数，并根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度；
[0010]对所述初始真北方向角度进行优化处理，以得到优化后的定向指北角度。
[0011]优选的，所述的码表骑行设备的指北方法中，所述对所述经纬坐标进行坐标转换具体采用如下公式：
[0012][0013]其中，x表示东方向坐标，y表示北方向坐标，lng表示经度，lat表示纬度，a表示将角度转换成弧度的操作，R
E
为地球半径。
[0014]优选的，所述的码表骑行设备的指北方法中，所述将所述平面坐标存储至预设的链表中，并对所述链表进行更新，包括：
[0015]判断所述链表中的坐标个数是否小于n，如果是，则将所述平面坐标存入所述链表
的尾部后，继续获取一实时经纬坐标转换后的平面坐标，直至所述链表中的坐标个数达到n；
[0016]当所述链表中的坐标个数不小于n时，将链表头部的坐标删除，并将所述平面坐标存入所述链表的尾部。
[0017]优选的，所述的码表骑行设备的指北方法中，所述根据更新后的链表，建立所述链表的的线性自相关函数，并根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度，包括：
[0018]建立所述链表的线性方程；
[0019]根据更新后的链表，采用最小二乘法对所述线性方程进行求解，以得到所述链表的线性自相关函数；
[0020]根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度。
[0021]优选的，所述的码表骑行设备的指北方法中，所述根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度，包括：
[0022]获取链表中各个平面坐标的位置关系；
[0023]根据所述各个平面坐标的位置关系以及所述线性自相关函数，采用反三角函数计算出初始真北方向角度。
[0024]优选的，所述的码表骑行设备的指北方法中，所述对所述初始真北方向角度进行优化处理，以得到优化后的定向指北角度，包括：
[0025]判断所述初始真北方向角度与上一时刻的定向指向角度的差值是否小于预设的阈值；
[0026]如果不是，则将上一时刻的定向指向角度作为当前时刻的优化后的定向指北角度；
[0027]如果是，则对所述初始真北方向角度进行后验估计，将后验估计得到的输出值作为所述优化后的定向指北角度。
[0028]优选的，所述的码表骑行设备的指北方法中，所述对所述初始真北方向角度进行后验估计，将后验估计得到的输出值作为所述优化后的定向指北角度，包括：
[0029]根据上一时刻的定向指北角度以及中误差，生成离散点集合；
[0030]对当前时刻的量测进行更新，得到当前时刻的量测值后，基于所述离散点集合先验条件下的后验估计以及所属量测值，对所述中误差进行更新；
[0031]基于所述更新后的中误差，得到后验估计后的输出值，将所述后验估计得到的输出值作为所述优化后的定向指北角度。
[0032]第二方面，本专利技术还提供一种码表骑行设备的指北装置，包括：
[0033]数据获取模块，用于获取实时的经纬坐标；
[0034]坐标转换模块，用于对所述经纬坐标进行坐标转换，以得到与所述经纬坐标对应的平面坐标；
[0035]链表更新模块，用于将所述平面坐标存储至预设的链表中，并对所述链表进行更新，其中，所述链表存储有n个平面坐标；
[0036]初始真北方向计算模块，用于根据更新后的链表，建立所述链表的的线性自相关函数，并根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度；
[0037]优化输出模块，用于对所述初始真北方向角度进行优化处理，以得到优化后的定
向指北角度。
[0038]第三方面，本专利技术还提供一种码表骑行设备，包括导航芯片和电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述加速度计与所述处理器电连接、并用于将采集的经纬坐标发送给所述处理器；
[0039]所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
[0040]所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上所述的码表骑行设备的指北方法中的步骤。
[0041]第四方面，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的码表骑行设备的指北方法中的步骤。
[0042]与现有技术相比，本专利技术提供的码表骑行设备的指北方法、装置、码表骑行设备及存储介质，不借助磁力设备、罗盘，仅通过导航芯片便可实现精确指北的码表算法和系统，属于码表及骑行设备的
所描述的系统可不依赖磁力设备以及电子罗盘等定向设备，仅利用码表中内置的GNSS导航芯片，便可实现指北定向的功能。本系统的唯一数据来源是导航芯片的经纬高。首先，将连续时间队列的经纬度投影得到对应的平面坐标序列；随后，将短时间段内的平面坐标序列做线性自相关，得到线性带偏模型；接着，根据线性函数反算航向，进而可以得到初始真北方向角度，最后对初始真北方向角度进行优化处理，即可得到最终所需的定向指北角度，在不利用磁力设备的前提下，实现了解算较为准确、时延低的指北定向功能，与磁力、罗盘解算的结果相差不大、且避免了磁干扰问题。
附图说明
[0043]图1是本专利技术提供的码表骑行设备的指北方法的一较佳实施例的流程图；
[0044]图2是本专利技术经纬坐标的示意图；
[0045]图3是本专利技术平面坐标的示意图；
[0046]图4是本专利技术初始真北方向角度的示意图；
[0047]图5是本专利技术定向指北角度的示意图；
[0048]图6是本专利技术提供的码表骑行设备的指北装置的一实施例的示意图；
[0049]图7是本专利技术码表骑行设备的指北程序的一实施例的运行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种码表骑行设备的指北方法，其特征在于，包括如下步骤：获取实时的经纬坐标；对所述经纬坐标进行坐标转换，以得到与所述经纬坐标对应的平面坐标；将所述平面坐标存储至预设的链表中，并对所述链表进行更新，其中，所述链表存储有n个平面坐标；根据更新后的链表，建立所述链表的的线性自相关函数，并根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度；对所述初始真北方向角度进行优化处理，以得到优化后的定向指北角度。2.根据权利要求1所述的码表骑行设备的指北方法，其特征在于，所述对所述经纬坐标进行坐标转换具体采用如下公式：其中，x表示东方向坐标，y表示北方向坐标，lng表示经度，lat表示纬度，a表示将角度转换成弧度的操作，R
E
为地球半径。3.根据权利要求1所述的码表骑行设备的指北方法，其特征在于，所述将所述平面坐标存储至预设的链表中，并对所述链表进行更新，包括：判断所述链表中的坐标个数是否小于n，如果是，则将所述平面坐标存入所述链表的尾部后，继续获取一实时经纬坐标转换后的平面坐标，直至所述链表中的坐标个数达到n；当所述链表中的坐标个数不小于n时，将链表头部的坐标删除，并将所述平面坐标存入所述链表的尾部。4.根据权利要求1所述的码表骑行设备的指北方法，其特征在于，所述根据更新后的链表，建立所述链表的的线性自相关函数，并根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度，包括：建立所述链表的线性方程；根据更新后的链表，采用最小二乘法对所述线性方程进行求解，以得到所述链表的线性自相关函数；根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度。5.根据权利要求4所述的码表骑行设备的指北方法，其特征在于，所述根据所述线性自相关函数计算出初始真北方向角度，包括：获取链表中各个平面坐标的位置关系；根据所述各个平面坐标的位置关系以及所述线性自相关函数，采用反三角函数计算出初始真北方向角度。6.根据权利要求1所述的码表骑行设备的指北方法，其特征在于，所述对所述初始真北方向角度进行优化处理，以得到优化后的定向指北角度，包括：判断所述初始真北方向角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔繁斌，冯茗杨，于鉴，
申请(专利权)人：青岛迈金智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：