[发明专利]一种基于速度约束的全球卫星定位系统数据的修正方法

说明书

技术领域

本发明属于数据处理技术领域，涉及一种修正GPS的方法，尤其是一种通过速度约束 修正GPS的方法。

背景技术

在数据流中错误数据的出现十分普遍。GPS传输过程中，可能会因为网络延迟，设备 电量不足，周围噪声影响等等造成数据的缺失和错误。将GPS数据提取为时间序列以便进 行清洗和修复。很多方法利用了机器学习的知识进行异常点检测，并将检测出的异常点删 除。可见这些方法并不能够修复原有数据。尤其在有大量不精确的数据下，单纯的删除会 丢失掉很多可能从数据中得到的知识。

目前对于时间序列的修复主要分为两大类。第一类利用平滑的处理方式。主要通过划 分时间窗的方式进行平滑处理。这类方法虽然效率很高，但是精确度却相对较低，并且很 多正确的数据也同样被修改。第二类利用规则进行数据的修复。但这些规则普遍为完整性 约束，对于数值类型的数据效果不佳。

因此需要一种新的技术方案来解决GPS数据的修复问题。

发明内容

本发明针对现有GPS定位系统输出数据所存在的问题，提供一种基于速度约束的GPS 数据的修正方法。本方法能够针对更多变的情况。并且使用约束条件能够使得GPS数据修 复进行的更快以及更加精确。

本发明提出的一种基于速度约束的GPS数据的修正方法，其特征在于，该方法包括以 下步骤：

1)构建速度约束模型：具体包括：

接收GPS数据流，对接收的数据流的原始数据进行筛选，提取GPS数据，令提取过后的GPS数据流称之为GPS时间序列；令x_i，x_j为GPS时间序列中下标为i，j的GPS数据的经度，i，j为小于时间序列长度的正整数，t_i，t_j为相应位置读数x_i，x_j的时间戳,设时间戳以及相应位置读数x_i的组合＜t_i，x_i＞称之为观测值；则两个观测值＜t_i，x_i＞、＜t_j，x_j＞之间的速度为事先规定观测值的速度的最大值s_max和最小值s_min；

将具有关联性的观测值之间满足的速度约束：将|t_j-t_i|≤w，s_min≤v_ij≤s_max作为速度约束模型，用以选择出满足所述速度约束模型的约束下进行修复的GPS时间序列x的修复；

2)确定修复方案：