[发明专利]一种野外导航巡查的高精度电子地图位置匹配方法

说明书

本发明公开了一种野外导航巡查的高精度电子地图位置匹配方法。本发明中，通过上述步骤，即可将地标点的坐标和手持式GNSS定位设备实时测量的坐标转换为子地图显示所需的坐标；同时将地标点坐标和GNSS测量坐标显示在子地图上，即可完成两者的匹配；子地图采用自定义的坐标轴及范围，上述方式可以非常精确地在子地图上显示地标与定位点的相对位置；采用了双地图的方式同步匹配显示第三方地图、地标和用户定位点位置。用户在野外巡查中通过电子设备屏幕即可以掌握巡查范围的全局情况，又可以把握当前位置范围内的地标局部细节情况。从而可以为用户野外巡查的导航提供精确的巡查路线。

技术领域

本发明属于高度精度电子地图技术领域，具体为一种野外导航巡查的高精度电子地图位置匹配方法。

背景技术

电子地图，即数字地图，是利用计算机技术，以数字方式存储和查阅的地图。电子地图是由电子计算机控制所生成的地图，是基于数字制图技术的屏幕地图，是可视化的实地图。“在计算机屏幕上可视化”是电子地图的根本特征。电子地图的数据要素包括建筑、道路、管网、权属界线等具有现实存在性的实体的或数字的数据单元；电子地图的种类包括卫星遥感影像图、地形高程图及一般意义上的基于标准符号数字化的普通地图等。全球导航卫星系统是泛指所有的卫星导航系统，包括全球的、区域的和增强的，如美国的GPS、俄罗斯的 Glonass、欧洲的Galileo、中国的北斗卫星导航系统以及相关的增强系统。GNSS 接收机测量4颗及以上的GNSS卫星距离就可以解算得到用户接收机所在的空间位置(经纬度、大地高)。实时动态载波相位差分技术(Real-timekinematic， RTK)是实时处理两个测量站GNSS载波相位观测量的差分方法。该技术将GNSS 基准站采集的载波相位发给用户GNSS接收机，进行求差解算坐标。RTK技术可以在野外实时得到厘米级的定位精度；GNSSRTK技术除了用于工程测量中的定位外，也可以用于导航巡查。例如：铁路部门土地权属范围内的违章建筑巡查。土地权属范围一般是数字化的拐点坐标构成的虚拟范围，在现实世界中是不存在的。如何在日常巡查中判断乙方的建筑物是否在甲方的土地权属范围内，就需要对高精度的定位坐标和高精度的电子地图位置相匹配进行判断。发明人在实现本发明过程中发现，GNSSRTK技术可以获得高精度的定位坐标，而现有技术不能对获得的定位坐标进行高精度的电子地图位置匹配。当前的野外巡查中，为了判断地标与地表附作物(可见的或不可见的)的关系，需要将地标数字化为坐标，然后直接叠加在电子地图上(如：谷歌卫星遥感影像地图、天地图等)。同时也要将GNSS或GNSSRTK技术测量的当前位置坐标叠加在电子地图上，根据数字化地标与当前位置的关系对地标与地表附着物的关系进行判断。上述内容为野外导航巡查领域的现有技术方法。

现有技术方法存在2个主要问题：(1)地标位置在电子地图上匹配失真的问题。地标(如权属界线拐点、管网拐点等)坐标一般为标准化坐标系(如北京54坐标，西安80坐标，WGS84坐标等)下的坐标，而电子地图的坐标系通常是自定义的(如百度地图坐标系)或加密过的坐标系统。将地标坐标直接叠加在电子地图上就存在一个偏差，这一偏差会导致用户在巡查时难以根据电子地图判断自己所处的实际位置。另外，由于电子卫星影像图在拍摄时会存在一定的倾斜，这也会造成地标与电子地图相对位置的匹配失真；(2)地标在电子地图的高精度显示问题。由于现有的电子地图缩放级别是有限的且人眼的分辨率是有限的，当地标叠加在电子地图上时，难以在电子地图上精确判断当前位置与地标位置的相对关系。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种野外导航巡查的高精度电子地图位置匹配方法。

本发明采用的技术方案如下：一种野外导航巡查的高精度电子地图位置匹配方法，其特征在于：所述野外导航巡查的高精度电子地图位置匹配方法包括以下步骤:

S1:先进行电子地图与位置匹配的显示方法；在野外巡查中，用户需要根据手持式电子设备准确、实时地显示当前位置与感兴趣的地标物的相对位置；