GPS采集中的均值统计及误差计算

最新推荐文章于 2022-10-18 11:14:30 发布

原创最新推荐文章于 2022-10-18 11:14:30 发布 · 1.7k 阅读

1 ·

CC 4.0 BY-SA版权

android 专栏收录该内容

2 篇文章

订阅专栏

本文探讨了GPS定位在移动设备上的精度问题，特别是针对Android平台。介绍了通过计算平均值来提高定位精度的方法，并提出了一种去除异常值的算法，进一步提高了定位的准确性。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

由于移动设备特别像android开发的流行。其中一个特定方向或者领域就是gps位置服务相关的开发。以arcgis android环境为例

研究一下gps采集点的精度问题，对于民用类的gps，像手机，平板等设备。

我们可以测试，如果调用手机的gps功能，获取Location对象。同一个位置取到的点，并不相同。

精度可能在2米 5米 10米等范围浮动，但是对于这些设备，我们很难提高它的精度怎么办呢。

软件人员常用的办法就是一个时间段内的平均值统计。最简单的代码如下：

import com.esri.core.geometry.Point;

public class GpsUtil {


	public static Point getAvg(List<Point> listPoints) {

		int count = 0;
		double xAll = 0d, yAll = 0d;
		for (Point p : listPoints) {
			double x = p.getX();
			double y = p.getY();

			xAll = xAll + x;
			yAll = yAll + y;
			count = count + 1;
		}
		double xAvg = xAll / count;
		double yAvg = yAll / count;
		return new Point(xAvg, yAvg);
	}
}

但是上面算法太简单，如果gps采集的点出现了奇异点怎么办呢，比如采集了10个点比较好，误差不过2、3米。忽然有个点出现了10米(也有可能偏00米都有)以上的误差，那取到的

平均值也就不准了。为了去除奇异点，我们设计一个算法，找出偏离平均值最大的移除。对于左边来说，可以认为有两个点是可能的奇异点

就是最大点和最小点是奇异点。如果移除这两个可能的点，再计算均值，gps偏移可以得到一定的纠正。

当然如果站在高楼大厦下等地点，由于卫星信号受影响，可能永远偏100多米，纠正也没有意义.

移除最高最低分的代码如下：

public static Point getAvg(List<Point> listPoints) {

		int count = 0;
		double xAll = 0d, yAll = 0d;
		for (int i = 0; i < listPoints.size(); i++) {
			double x = p.getX();
			double y = p.getY();

			xAll = xAll + x;
			yAll = yAll + y;
			count = count + 1;
			
			if (x > maxX) {
					maxX = x;
					maxIdx = i;
				}

				if (y > maxY) {
					maxY = y;
					mayIdx = i;
				}
				
				if (x < mixX) {
					mixX = x;
					mixIdx = i;
				}

				if (y < mixY) {
					mixY = y;
					miyIdx = i;
				}
				
		}
		double xAvg = xAll / count;
		double yAvg = yAll / count;

		double maxX = xAvg;

		double maxY = yAvg;
		
		double mixX = xAvg;

		double mixY = yAvg;

		int maxIdx = -1, mayIdx = -1;
		
		int mixIdx = -1, miyIdx = -1;
		
		int maxNeedIdx=-1,minNeedIdx=-1;
			if(Math.abs(xAvg-maxX)> Math.abs(yAvg-maxY)){
				maxNeedIdx=maxIdx;
			}else{
				maxNeedIdx=mayIdx;
			}
			if(Math.abs(xAvg-mixX)> Math.abs(yAvg-mixY)){
				minNeedIdx=mixIdx;
			}else{
				minNeedIdx=miyIdx;
			}
			if (maxNeedIdx > minNeedIdx) {
				if(maxNeedIdx>=0)
				listPoints.remove(maxNeedIdx);

				if(minNeedIdx>=0)
				listPoints.remove(minNeedIdx);
			} else if (maxNeedIdx == minNeedIdx) {
				if(maxNeedIdx>=0)
				listPoints.remove(maxNeedIdx);
			} else {
				if(minNeedIdx>=0)
				listPoints.remove(minNeedIdx);
				if(maxNeedIdx>=0)
				listPoints.remove(maxNeedIdx);
			}
return getAvg0(listPoints);
}