Bagaimanakah Algoritma Ini Mengira Kedudukan Telefon Pintar Dengan Tepat Menggunakan Data Sensor dan GPS?

Algoritma Saya untuk Mengira Kedudukan Telefon Pintar - Algoritma Bersepadu Berdasarkan Data Sensor dan GPS

Mengatasi Isu Algoritma:

Algoritma yang disediakan tidak mengira halaju akhir dengan betul (kelajuan) peranti. Untuk menangani ralat ini, formula berikut harus digunakan:

finalvelocity = initialVelocity + Double.Parse(currentAcceleration) * (t);

Algoritma Disemak:

Algoritma yang disemak menggabungkan pengiraan kelajuan yang diperbetulkan dan penambahbaikan tambahan untuk memastikan tepat anggaran kedudukan:

var prevLocation = ServerHandler.getLatestPosition(IMEI);
var newLocation = new ReceivedDataDTO()
{
    LocationDataDto = new LocationDataDTO(),
    UsersDto = new UsersDTO(),
    DeviceDto = new DeviceDTO(),
    SensorDataDto = new SensorDataDTO()
};

//First Reading
if (prevLocation.Latitude == null)
{
    //Save GPS Readings
    newLocation.LocationDataDto.DeviceId = ServerHandler.GetDeviceIdByIMEI(IMEI);
    newLocation.LocationDataDto.Latitude = Latitude;
    newLocation.LocationDataDto.Longitude = Longitude;
    newLocation.LocationDataDto.Acceleration = float.Parse(currentAcceleration);
    newLocation.LocationDataDto.Direction = float.Parse(currentDirection);
    newLocation.LocationDataDto.Speed = (float) 0.0;
    newLocation.LocationDataDto.ReadingDateTime = date;
    newLocation.DeviceDto.IMEI = IMEI;

    // saving to database
    ServerHandler.SaveReceivedData(newLocation);
    return;
}

//If Previous Position not NULL --> Calculate New Position

**//Algorithm Starts HERE**

var oldLatitude = Double.Parse(prevLocation.Latitude);
var oldLongitude = Double.Parse(prevLocation.Longitude);
var direction = Math.PI * Double.Parse(currentDirection) / 180.0;
Double initialVelocity = prevLocation.Speed;

//Get Current Time to calculate time Travelling - In seconds
var secondsTravelling = date - tripStartTime;
var t = secondsTravelling.TotalSeconds;

//Calculate Distance using physice formula, s= Vi * t + 0.5 *  a * t^2
var distanceTravelled = initialVelocity * t + 0.5 * Double.Parse(currentAcceleration) * t * t;

//Calculate the Final Velocity/ Speed of the device.
// this Final Velocity is the Initil Velocity of the next reading
//Physics Formula: Vf = Vi + a * t
var finalvelocity = initialVelocity + Double.Parse(currentAcceleration) * (t);

//Convert from Degree to Radians (For Formula)
oldLatitude = Math.PI * oldLatitude / 180;
oldLongitude = Math.PI * oldLongitude / 180;

//Calculate the New Longitude and Latitude
var newLatitude = Math.Asin(Math.Sin(oldLatitude) * Math.Cos(distanceTravelled / earthRadius) + Math.Cos(oldLatitude) * Math.Sin(distanceTravelled / earthRadius) * Math.Cos(direction));
var newLongitude = oldLongitude + Math.Atan2(Math.Sin(direction) * Math.Sin(distanceTravelled / earthRadius) * Math.Cos(oldLatitude), Math.Cos(distanceTravelled / earthRadius) - Math.Sin(oldLatitude) * Math.Sin(newLatitude));

//Convert From Radian to degree/Decimal
newLatitude = 180 * newLatitude / Math.PI;
newLongitude = 180 * newLongitude / Math.PI;

Menggabungkan Data Sensor Penyepaduan:

Algoritma ini menggunakan kedua-dua data pecutan dan magnetometer untuk mengira arah pergerakan. Langkah berikut menggariskan proses:

1. Pecutan Linear: Gunakan pecutan untuk mengira pecutan linear dalam paksi x, y dan z.
2. Arah Pergerakan: Gabungkan bacaan pecutan dengan bacaan magnetometer untuk tentukan arah pergerakan.
3. Halaju dan Jarak: Sepadukan pecutan berkenaan dengan masa untuk mendapatkan halaju. Kira jarak menggunakan halaju dan selang masa.
4. Kedudukan Akhir: Kemas kini kedudukan semasa menggunakan jarak dan arah yang dikira.

Tambahan Pertimbangan:

1. Penentukuran: Kalibrasi penderia secara berkala untuk memastikan ketepatan.
2. Penapisan: Laksanakan penapis hingar dan drift untuk meningkatkan kualiti data.
3. Masa Penyegerakan: Pastikan penyegerakan masa yang tepat antara penderia dan jam peranti.
4. Kemas Kini GPS Biasa: Betulkan anggaran kedudukan secara berkala menggunakan kemas kini GPS.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimanakah Algoritma Ini Mengira Kedudukan Telefon Pintar Dengan Tepat Menggunakan Data Sensor dan GPS?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!