[发明专利]海拔高度测量方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于高度测量技术领域，涉及一种高度测量方法，特别是涉及一种海拔高度测量方法及系统。

背景技术

海拔是指地面某个地点高出海平面的垂直距离。海拔带来的生理反应都是短期的变化，人会逐渐适应这种高海拔的环境。

大气压力不仅与海拔有关，还与天气有关。很多研究发现大气压力对人的影响可概括为三类：一是增加了疾病的发生；二是季节的变化也会影响到个体的心理；三是对人行为的影响。总的来说，大气压低伴随着高海拔和暴风天气，气压高则通常是晴朗的天气。因此空气的内部向各个方向都有压强，这个压强被称为大气压。现有电子设备有很多是通过GPS定位判断海拔变化，而这种定位系统的误差多在几十米以上。当GPS定位后，可以通过GPS获取高度值，通过GPS获取的高度存在一定误差，尤其是GPS坐标不准时，误差可达百米；但当GPS准确定位，且获取卫星数量比较多(>5)，且信噪比比较高(>26)时，高度误差比较小，可达2米内。即利用GPS计算海拔高度，根据GPS信号强弱及漂移情况，可能存在百米误差，或者信号不稳定丢失，失去高度数据；而且GPS定位成本也较高。

通过气压也可以计算为海拔高度，通常气压值相会根据海拔高度变化，海拔越高的地区，气压越低，海拔越低的地方，气压越高，我们将海拔为0的地方其气压值定义为标准大气压，通过气压值的大小可以换算出当地所处的海拔高度值。通常一个标准大气压的地方，其换算出的海拔高度为0米，但是实际情况下，由于天气原因，在海拔为0米的地方，其气压值不一定为一个标准大气压，比如在秋天高气压天气下，也就是大于正常情况下的气压值，这时候通过气压来计算的海拔高度就比实际海拔高度低。即利用气压计计算海拔高度，根据当前气压值的变化，也可能存在百米误差。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种海拔高度测量方法及系统，用于解决现有海拔高度测量方法精确度低，误差达几十至上百米的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种海拔高度测量方法，所述海拔高度测量方法包括：利用气压计实时测量各地位置相对于初始位置的相对海拔高度值；当GPS定位成功，即收到的卫星数量大于5且信噪比大于26时，取至少2次GPS连续测得的当时当地的海拔高度值的平均值对当时当地的相对海拔高度值进行校准，即将所述当时当地的相对海拔高度值赋值为所述平均值，获得所述当时当地的实际海拔高度值；将所述气压计以当时当地的实际海拔高度值为基准，继续实时测量各地位置的相对海拔高度值。

优选地，所述海拔高度测量方法还包括：当GPS定位成功时，所述至少2次GPS连续测得的海拔高度值中的最大值与最新值之间的差值小于20米。

优选地，利用GPS校准气压计的频率大于或等于所述海拔高度测量方法的执行频率。

优选地，所述海拔高度测量方法还包括：将所述所述初始位置重置为所述当时当地的位置，将所述初始位置的实际海拔高度值重置为所述当时当地的实际海拔高度值。

本发明还提供一种海拔高度测量系统，所述海拔高度测量系统包括：气压计，实时测量各地位置相对于初始位置的相对海拔高度值；GPS定位判断模块，当收到的卫星数量大于5且信噪比大于26时，判断GPS定位成功，否则定位失败；GPS定位获取模块，与所述GPS定位判断模块相连，在GPS定位成功时取至少2次GPS连续测得的当时当地的海拔高度值的平均值；校准模块，与所述GPS定位获取模块和气压计分别相连，对当时当地的相对海拔高度值进行校准，即将所述当时当地的相对海拔高度值赋值为所述平均值，获得所述当时当地的实际海拔高度值；初始位置重置模块，与所述校准模块和气压计分别相连，将所述初始位置的实际海拔高度值重置为所述当时当地的实际海拔高度值。

优选地，所述GPS定位判断模块在判断GPS定位成功时，所述至少2次GPS连续测得的海拔高度值中的最大值与最新值之间的差值小于20米。

优选地，所述校准模块的校准频率大于或等于所述海拔高度测量系统的开机运行频率。

优选地，所述海拔高度测量系统的运行载体包括手机、笔记本、pad、汽车、或轮船。

如上所述，本发明所述的海拔高度测量方法及系统，具有以下有益效果：

本发明集合GPS和气压计，通过GPS校准基础海拔高度，再利用气压计计算相对高度，获取实时稳定准确的海拔高度，精度误差小于5米，准确度精确到米。

附图说明

图1为本发明所述的海拔高度测量方法的流程示意图。

图2为本发明所述的海拔高度测量系统的结构示意图。