[發明專利]一種通過GPS導航信息精確計算機動車行駛里程的方法

有效

• 申請號: 201710203005.8
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN107063292B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 李獻坤;呂定海
• 申請（專利權）人: 上海評駕科技有限公司
• 主分類號: G01C22/00
• 分類號: G01C22/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明公開了一種通過GPS導航信息精確計算機動車行駛里程的方法，通過智能車載硬件中的GPS模塊產生的經度、緯度、速度、時間戳等數據精確計算機動車行駛里程。本發明(1)采用導航級別的GPS采樣頻率，提高數據的細粒度；(2)采用高級統計模型分析采樣點之間的行駛里程，并結合GPS速度、采樣點之間的時長數據，對異常數據進行過濾平滑處理；(3)對于GPS信號不好的行駛區間段，采用高級統計模型進行信號修正，消除GPS信號不好對行駛里程計算造成的影響；(4)對于機動車短暫停留導致的GPS坐標點抖動情況，通過本發明進行有效處理，消除其對行駛里程計算的影響。

技術領域

本發明涉及一種方法，具體是一種通過GPS導航信息精確計算機動車行駛里程的方法。

背景技術

目前通過智能車載硬件中的GPS模塊計算機動車行駛里程的一種方法是主要基于GPS模塊產生的經度、緯度坐標點，并按照地球上兩點之間的弧長公式進行計算。該方法的缺點在于：(1)當GPS模塊采樣頻率較低時，計算出的行駛里程誤差較大；(2)當GPS信號不好時，如機動車通過隧道、高樓林立的環境中行車等，導致GPS坐標點丟失、漂移，此時根據弧長公式計算出的行駛里程與實際行駛里程差距較大；(3)當機動車行駛過程中，短暫停留(如等紅綠燈)會導致GPS坐標點跳動，此時實際上是沒有行駛里程的產生，但根據弧長公式計算行駛里程會導致產生里程數。

另外一種方法是通過GPS速度近似計算行駛里程。該方法的缺點在于：(1)當GPS采樣頻率較低時，相鄰采樣點之間的速度變化不規律，導致根據GPS速度計算出來的行駛里程不準確；(2)GPS速度本身會產生異常值，根據異常的GPS速度計算出來的行駛里程偏差將更大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種通過GPS導航信息精確計算機動車行駛里程的方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種通過GPS導航信息精確計算機動車行駛里程的方法，記智能車載硬件中的GPS模塊產生的單個行程數據為：

分別代表經度、緯度、速度、時間戳，記兩個采樣點之間的地球弧線距離為其中地球上兩點之間的距離公式參考一般數學原理設計；記相鄰采樣點之間的時間差為定義最大速度為CarMaximiumSpeed，時間偏移量為TimeOffset；GPS返回的速度信息，在某些情況下會產生較為明顯的異常值或者稱之為離群值，對于較為明顯的離群值，采用以下規則1進行過濾，規則1：如果存在i^*，使得成立，且成立，則判定為離群值，并用代替記將離群速度值調整完畢后的速度為通過綜合考慮經過規則1過濾后的速度信息并結合所計算出來的采樣點之間的距離，確定GPS坐標點是否異常，在發生異常情況時，修正行駛里程的同時修正GPS坐標點。

作為本發明再進一步的方案：過濾異常行駛里程、異常GPS坐標點的算法邏輯采用規則2；規則2：如果下式成立，則認為所計算出來的相鄰采樣點之間的行駛里程準確，

如果上式不成立，則用代替記調整后的相鄰采樣點的行駛里程為

記

Z_t＝(C 0)，過濾平滑處理的結構為下式所述：

采用a_t+1＝E[α_t+1|y_t,...,y₂]過濾異常值，采用進行平滑處理，其中E[]表示求期望，α_t+1|y_t,...,y₂表示條件分布，記經過該步處理后的采樣點之間的距離為將行程中所有該等采樣點之間的距離相加即得到去除異常值并經過平滑處理后的行程行駛里程。