确定位置轨迹的方法、装置、系统、终端及存储介质与流程

文档序号:21274173发布日期:2020-06-26 23:08阅读:267来源:国知局
确定位置轨迹的方法、装置、系统、终端及存储介质与流程
本公开涉及定位
技术领域
,特别涉及一种确定位置轨迹的方法、装置、系统、终端及计算机可读存储介质。
背景技术
:在物流运输过程中,终端跟随物流运动,并向服务器上传位置数据,以便服务器根据终端上传的定位数据确定物流的位置轨迹。终端可以通过内置的定位系统来获取位置数据。传统的定位系统包括gps(globalpositioningsystem,全球定位系统)、北斗导航定位卫星系统、lbs(locationbasedservices,基于位置的服务)定位系统等等。单独采用一种定位系统,在定位系统信号覆盖较弱的地区会出现位置信息不准确的现象,导致终端位置轨迹的描绘精度较低;而如果同时采用多种定位系统,终端需要向服务器传输大量位置数据,导致终端功耗较高。技术实现要素:本公开解决的一个技术问题是,如何提高终端位置轨迹的描绘精度,同时降低终端的功耗。根据本公开实施例的一个方面,提供了一种确定位置轨迹的方法,包括:终端在相同时刻采集不同定位系统下的定位数据;终端将定位数据进行数据融合,获得融合定位数据;终端按时间顺序将不同时刻的融合定位数据缓存为融合定位数据集,融合定位数据集中相邻时刻的融合定位数据之间的数据差值大于预设值;终端将融合定位数据集上传至服务器,以便服务器根据融合定位数据集确定终端的位置轨迹。在一些实施例中,定位数据包括位置数据和定位精度数据;将定位数据进行数据融合,获得融合定位数据包括:利用不同定位系统下的定位精度数据分别生成相应定位系统下的归一化位置数据权值,归一化位置数据权值与相应定位系统下的定位精度数据所表示的定位精度呈正相关;根据不同定位系统下的位置数据和归一化位置数据权值,获得融合定位数据。在一些实施例中,根据不同定位系统下的位置数据和归一化位置数据权值,获得融合定位数据包括:利用归一化位置数据权值对相应定位系统下的位置数据进行加权求和,获得融合定位数据。在一些实施例中,根据不同定位系统下的位置数据和归一化位置数据权值,获得融合定位数据包括:选取归一化位置数据权值最大的位置数据,作为融合定位数据。在一些实施例中,确定位置轨迹的方法还包括:服务器根据融合定位数据集,判断终端与预设的电子围栏之间的位置关系;在终端进入预设的电子围栏的情况下,服务器向终端发送数据上传减缓指令,以指示终端以第一频率将融合定位数据集上传至服务器;在终端移出预设的电子围栏的情况下,服务器向终端发送数据上传加速指令,以指示终端以第二频率将融合定位数据集上传至服务器,第二频率大于第一频率。在一些实施例中,确定位置轨迹的方法还包括:服务器根据融合定位数据集和终端的目的位置数据,确定终端从当前位置至目的位置的规划路径;服务器判断在规划路径上从当前位置起始的预设长度的规划路径区段是否为直线;在规划路径区段为直线的情况下,服务器向终端发送数据采集减缓指令,以指示终端以第三频率采集不同定位系统下的定位数据;在规划路径区段不为直线的情况下,服务器向终端发送数据采集加速指令,以指示终端以第四频率采集不同定位系统下的定位数据,第四频率大于第三频率。在一些实施例中,确定位置轨迹的方法还包括:服务器采用最小二乘法或线性插值法对融合定位数据集进行处理,获得终端的位置轨迹。根据本公开实施例的另一个方面,提供了一种终端,包括:数据采集模块,被配置为在相同时刻采集不同定位系统下的定位数据;数据融合模块,被配置为将定位数据进行数据融合,获得融合定位数据;数据选择模块,被配置为按时间顺序将不同时刻的融合定位数据缓存为融合定位数据集,融合定位数据集中相邻时刻的融合定位数据之间的数据差值大于预设值;数据上传模块,被配置为将融合定位数据集上传至服务器,以便服务器根据融合定位数据集确定终端的位置轨迹。在一些实施例中,定位数据包括位置数据和定位精度数据;数据融合模块被配置为:利用不同定位系统下的定位精度数据分别生成相应定位系统下的归一化位置数据权值,归一化位置数据权值与相应定位系统下的定位精度数据所表示的定位精度呈正相关;根据不同定位系统下的位置数据和归一化位置数据权值,获得融合定位数据。在一些实施例中,数据融合模块被配置为:利用归一化位置数据权值对相应定位系统下的位置数据进行加权求和,获得融合定位数据。在一些实施例中,数据融合模块被配置为:选取归一化位置数据权值最大的位置数据,作为融合定位数据。根据本公开实施例的又一个方面,提供了一种确定位置轨迹的系统,包括前述终端以及服务器;服务器包括:数据判断模块,被配置为根据融合定位数据集,判断终端与预设的电子围栏之间的位置关系;上传指令发送模块,被配置为:在终端进入预设的电子围栏的情况下,向终端发送数据上传减缓指令,以指示终端以第一频率将融合定位数据集上传至服务器;在终端移出预设的电子围栏的情况下,向终端发送数据上传加速指令,以指示终端以第二频率将融合定位数据集上传至服务器,第二频率大于第一频率。在一些实施例中,服务器还包括:路径规划模块,被配置为根据融合定位数据集和终端的目的位置数据,确定终端从当前位置至目的位置的规划路径;路径判断模块,被配置为判断在规划路径上从当前位置起始的预设长度的规划路径区段是否为直线;采集指令发送模块,被配置为:在规划路径区段为直线的情况下,向终端发送数据采集减缓指令,以指示终端以第三频率采集不同定位系统下的定位数据;在规划路径区段不为直线的情况下,向终端发送数据采集加速指令,以指示终端以第四频率采集不同定位系统下的定位数据,第四频率大于第三频率。在一些实施例中,服务器还包括轨迹确定模块,被配置为采用最小二乘法或线性插值法对融合定位数据集进行处理,获得终端的位置轨迹。根据本公开实施例的另一个方面,提供了另一种终端,包括全球定位系统模组、北斗导航定位卫星系统模组、基于位置的服务定位系统模组中的至少两种模组、存储器以及耦接至存储器的处理器,处理器被配置为基于存储在存储器中的指令,执行前述的确定位置轨迹的方法。根据本公开实施例的又一个方面,提供了一种确定位置轨迹的装置,包括:存储器;以及耦接至存储器的处理器,处理器被配置为基于存储在存储器中的指令,执行前述的确定位置轨迹的方法。根据本公开实施例的再一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,其中,计算机可读存储介质存储有计算机指令,指令被处理器执行时实现前述的确定位置轨迹的方法。本公开能够提高终端位置轨迹的描绘精度,同时降低终端的功耗。通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本公开一些实施例的确定位置轨迹的方法的流程示意图。图2示出了本公开另一些实施例的确定位置轨迹的方法的流程示意图。图3示出了本公开一些实施例的终端的结构示意图。图4示出了本公开一些实施例的确定位置轨迹的系统的结构示意图。图5示出了本公开另一些实施例的终端的结构示意图。图6示出了本公开一些实施例的确定位置轨迹的装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本公开保护的范围。首先结合图1描述本公开确定位置轨迹的方法的一些实施例。图1示出了本公开一些实施例的确定位置轨迹的方法的流程示意图。如图1所示,本实施例包括步骤s101~步骤s104。在步骤s101中,终端在相同时刻采集不同定位系统下的定位数据。不同定位系统例如可以为gps、北斗导航定位卫星系统、lbs定位系统。在采集不同定位系统下的定位数据时,可以采用不同的at指令。在相同时刻采集不同定位系统下的定位数据例如表1所示,其中定位数据可以包括位置数据和定位精度数据。表1在步骤s102中,终端将定位数据进行数据融合,获得融合定位数据。将定位数据进行数据融合的具体过程介绍如下。(1)利用不同定位系统下的定位精度数据分别生成相应定位系统下的归一化位置数据权值,所述归一化位置数据权值与相应定位系统下的定位精度数据所表示的定位精度呈正相关。对于gps定位数据而言,定位精度数据为gps精度因子,取值范围是0.5-99.9;对于北斗定位数据而言,定位精度数据为北斗卫星个数,取值范围是1-14;对于lbs定位系统而言,定位精度数据为lbs定位精度,取值范围是500-1000。一种具体的实现方式是,将gps、lbs定位系统的定位精度数据都转化为1-14级。对于gps,根据计算公式(99.9-0.5)/14=7.1,可以7.1为一个单位进行数据转化。gps原始定位精度数据与转化后的定位精度数据如表2所示。表2对于lbs定位系统,根据计算公式(1000-500)/14=35.7,可以35.7为一个单位进行数据转化,lbs定位系统原始定位精度数据与转化后的定位精度数据如表3所示。表3lbs原始定位精度数据lbs转化后的定位精度数据500-535.714535.8-571.513571.5-607.212……964.3-10001接下来对转化后的定位精度数据进行归一化处理。假设gps转化后的定位精度数据为12,北斗系统的定位精度数据为8,lbs定位系统的定位精度数据为6。那么,gps下的归一化位置数据权值为12/(12+8+6)=0.46;北斗系统下的归一化位置数据权值为:8/(12+8+6)=0.31;lbs定位系统下的归一化位置数据权值为:6/(12+8+6)=0.23。(2)根据不同定位系统下的位置数据和归一化位置数据权值,获得融合定位数据。一种具体的实现方式是,利用归一化位置数据权值对相应定位系统下的位置数据进行加权求和,获得融合定位数据。例如,通过公式22.2351*0.46+22.2349*0.31+22.2345*0.23可以求得融合定位数据中的纬度数值。另一种具体的实现方式是,可以选取归一化位置数据权值最大的位置数据,作为融合定位数据。例如,在0.46为最大归一化位置数据权值的情况下,选择gps下的位置数据作为融合定位数据。本领域技术人员应理解,在获得融合定位数据时,可以将位置数据进行最小数据单位的拆分(例如纬度、经度等等)后进行数据融合,并在数据融合后进行数据重组,以形成融合定位数据。表4示例性示出了融合定位数据的数据形式。表4纬度南/北经度东/西时间22.2351n113.4958e2020/1/1410:24:20在步骤s103中,终端按时间顺序将不同时刻的融合定位数据缓存为融合定位数据集,融合定位数据集中相邻时刻的融合定位数据之间的数据差值大于预设值。例如,在物流运输过程中终端没有移动,此时融合定位数据未发生变化,可以舍弃未发生变化的融合定位数据。再比如,在物流运输过程中终端移动缓慢(例如相邻时刻之间移动10米),此时融合定位数据中经纬度发生变化的数值很小,也可以舍弃变化数值较小的融合定位数据。在步骤s104中,终端将融合定位数据集上传至服务器,以便服务器根据融合定位数据集确定终端的位置轨迹。终端上传融合定位数据融合定位数据集时,还可以对融合定位数据集进行编码,具体编码方式可以为霍夫曼编码等等。假设终端每5分钟采集一次定位数据,每15分钟上传一次融合定位数据集,那么融合定位数据集中最多可以具有3组融合定位数据。通过对不同定位系统下的定位数据进行提取重构生成融合定位数据,能够使更加准确的确定终端的位置;对融合定位数据中的冗余数据进行压缩,能够减少终端的数据传输量。因此,本实施例既能够提高终端位置轨迹的描绘精度,又能够降低终端的功耗。下面结合图2描述本公开确定位置轨迹的方法的另一些实施例。图2示出了本公开另一些实施例的确定位置轨迹的方法的流程示意图。如图2所示,在图1对应的实施例基础上,本实施例还包括步骤s205~步骤s207。在步骤s205中,服务器根据融合定位数据集,判断终端与预设的电子围栏之间的位置关系。在终端进入预设的电子围栏的情况下,执行步骤s206;在终端移出预设的电子围栏的情况下,执行步骤s207。在步骤s206中,服务器向终端发送数据上传减缓指令,以指示终端以第一频率将融合定位数据集上传至服务器。在步骤s207中,服务器向终端发送数据上传加速指令,以指示终端以第二频率将融合定位数据集上传至服务器,第二频率大于第一频率。电子围栏可以为电子地图上预设的区域,例如仓库区域。当终端上传的融合定位数据在电子围栏以内时,每30分钟上传一次融合定位数据集;当终端上传的融合定位数据在电子围栏以外时,每15分钟上传一次融合定位数据集。在实际应用场景中,当物流进入仓库等区域后,服务器不再需要实时知晓终端的位置信息,也就是说在电子围栏以内的区域只需要终端上传少量数据就可以较为精确的描绘定位轨迹,进一步减少数据传输量,降低终端的功耗。在一些实施例中,确定位置轨迹的方法还包括步骤s208~步骤s211。在步骤s208中,服务器根据融合定位数据集和终端的目的位置数据,确定终端从当前位置至目的位置的规划路径。在步骤s209中,服务器判断在规划路径上从当前位置起始的预设长度的规划路径区段是否为直线。在规划路径区段为直线的情况下,执行步骤s210;在规划路径区段不为直线的情况下,执行步骤s211。在步骤s210中,服务器向终端发送数据采集减缓指令,以指示终端以第三频率采集不同定位系统下的定位数据。在步骤s211中,服务器向终端发送数据采集加速指令,以指示终端以第四频率采集不同定位系统下的定位数据,第四频率大于第三频率。例如,服务器可以通过第三方地图来提供最佳规划路径。在接下来预设长度的规划路径区段为直线的情况下,服务器向终端下发指令使终端采集定位数据的频率变为7.5分钟每次(融合定位数据集上传频率不变)。在接下来预设长度的规划路径区段不为直线的情况下,服务器向终端下发指令使终端采集定位数据的频率变为5分钟每次(融合定位数据集上传频率不变),从而在提高终端位置轨迹的描绘精度的同时,进一步降低终端的功耗。在一些实施例中,确定位置轨迹的方法进一步包括步骤s212。在步骤s212中,服务器采用最小二乘法或线性插值法对融合定位数据集进行处理,获得终端的位置轨迹。服务器可以采用最小二乘法或线性插值法进行轨迹拟合,每1小时更新终端的位置轨迹。本领域技术人员应理解,移动最小二乘法是形成无网格方法逼近函数的方法之一,其通过轨迹切线方位角算法能够处理小曲率及大曲率半径下的轨迹拟合。上述实施例中,通过对终端上传数据以及采集数据的频率控制,能够控制终端间歇性休眠。实验结果显示,位置轨迹精度可以提高20%,终端功耗可以降低30%。下面结合图3描述本公开终端的一些实施例。图3示出了本公开一些实施例的终端的结构示意图。如图3所示,本实施例中的终端30包括:数据采集模块301,被配置为在相同时刻采集不同定位系统下的定位数据;数据融合模块302,被配置为将定位数据进行数据融合,获得融合定位数据;数据选择模块303,被配置为按时间顺序将不同时刻的融合定位数据缓存为融合定位数据集,融合定位数据集中相邻时刻的融合定位数据之间的数据差值大于预设值;数据上传模块304,被配置为将融合定位数据集上传至服务器,以便服务器根据融合定位数据集确定终端的位置轨迹。通过对不同定位系统下的定位数据进行提取重构生成融合定位数据,能够使更加准确的确定终端的位置;对融合定位数据中的冗余数据进行压缩,能够减少终端的数据传输量。因此,本实施例既能够提高终端位置轨迹的描绘精度,又能够降低终端的功耗。在一些实施例中,定位数据包括位置数据和定位精度数据;数据融合模块302被配置为:利用不同定位系统下的定位精度数据分别生成相应定位系统下的归一化位置数据权值,归一化位置数据权值与相应定位系统下的定位精度数据所表示的定位精度呈正相关;根据不同定位系统下的位置数据和归一化位置数据权值,获得融合定位数据。在一些实施例中,数据融合模块302被配置为:利用归一化位置数据权值对相应定位系统下的位置数据进行加权求和,获得融合定位数据。在一些实施例中,数据融合模块302被配置为:选取归一化位置数据权值最大的位置数据,作为融合定位数据。下面结合图4描述本公开确定位置轨迹的系统的一些实施例。图4示出了本公开一些实施例的确定位置轨迹的系统的结构示意图。如图4所示,本实施例中的确定位置轨迹的系统4包括前述终端30以及服务器40。服务器40包括:数据判断模块401,被配置为根据融合定位数据集,判断终端与预设的电子围栏之间的位置关系;上传指令发送模块402,被配置为:在终端进入预设的电子围栏的情况下,向终端发送数据上传减缓指令,以指示终端以第一频率将融合定位数据集上传至服务器;在终端移出预设的电子围栏的情况下,向终端发送数据上传加速指令,以指示终端以第二频率将融合定位数据集上传至服务器,第二频率大于第一频率。在实际应用场景中,当物流进入仓库等区域后,服务器不再需要实时知晓终端的位置信息,也就是说在电子围栏以内的区域只需要终端上传少量数据就可以较为精确的描绘定位轨迹,进一步减少数据传输量,降低终端的功耗。在一些实施例中,服务器40还包括:路径规划模块403,被配置为根据融合定位数据集和终端的目的位置数据,确定终端从当前位置至目的位置的规划路径;路径判断模块404,被配置为判断在规划路径上从当前位置起始的预设长度的规划路径区段是否为直线;采集指令发送模块405,被配置为:在规划路径区段为直线的情况下,向终端发送数据采集减缓指令,以指示终端以第三频率采集不同定位系统下的定位数据;在规划路径区段不为直线的情况下,向终端发送数据采集加速指令,以指示终端以第四频率采集不同定位系统下的定位数据,第四频率大于第三频率。上述实施例中,通过对终端上传数据以及采集数据的频率控制,能够控制终端间歇性休眠,从而在提高终端位置轨迹的描绘精度的同时,进一步降低终端的功耗。在一些实施例中,服务器40还包括轨迹确定模块406,被配置为采用最小二乘法或线性插值法对融合定位数据集进行处理,获得终端的位置轨迹。下面结合图5描述本公开终端的另一些实施例。图5示出了本公开另一些实施例的终端的结构示意图。如图5所示,该实施例中的终端50包括gps模组501、北斗导航定位卫星系统模组502、lbs定位系统模组503、存储器504以及耦接至存储器504的处理器505,处理器505被配置为基于存储在存储器504中的指令,执行前述的确定位置轨迹的方法。下面结合图6描述本公开定位置轨迹的装置的一些实施例。图6示出了本公开一些实施例的确定位置轨迹的装置的结构示意图。如图6所示,该实施例的确定位置轨迹的装置60包括:存储器610以及耦接至该存储器610的处理器620,处理器620被配置为基于存储在存储器610中的指令,执行前述任意一些实施例中的确定位置轨迹的方法。其中,存储器610例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader)以及其他程序等。确定位置轨迹的装置60还可以包括输入输出接口630、网络接口640、存储接口650等。这些接口630、640、650以及存储器610和处理器620之间例如可以通过总线660连接。其中,输入输出接口630为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口640为各种联网设备提供连接接口。存储接口650为sd卡、u盘等外置存储设备提供连接接口。本公开还包括一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令,该指令被处理器执行时实现前述任意一些实施例中的确定位置轨迹的方法。本公开是参照根据本公开实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。以上所述仅为本公开的较佳实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。当前第1页12
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