GPS採集中的均值統計及誤差計算

由於移動設備特別像android開發的流行。其中一個特定方向或者領域就是gps位置服務相關的開發。以arcgis android環境爲例

研究一下gps採集點的精度問題， 對於民用類的gps，像手機，平板等設備。

我們可以測試，如果調用手機的gps功能，獲取Location對象。同一個位置取到的點，並不相同。

精度可能在2米 5米 10米等範圍浮動，但是對於這些設備，我們很難提高它的精度怎麼辦呢。

軟件人員常用的辦法就是一個時間段內的平均值統計。最簡單的代碼如下：

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);
	}
}

 

但是上面算法太簡單， 如果gps採集的點出現了奇異點怎麼辦呢，比如採集了10個點比較好，誤差不過2、3米。忽然有個點出現了10米(也有可能偏00米都有)以上的誤差，那取到的

平均值也就不準了。 爲了去除奇異點，我們設計一個算法，找出偏離平均值最大的移除。 對於左邊來說，可以認爲有兩個點是可能的奇異點

就是最大點 和最小點是奇異點。  如果移除這兩個可能的點，再計算均值，gps偏移可以得到一定的糾正。

當然如果站在高樓大廈下等地點，由於衛星信號受影響，可能永遠偏100多米，糾正也沒有意義.

移除 最高最低分的代碼如下：

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);
}