申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2022-07-19

公开（公告）日：2022-12-02

公开（公告）号：CN115420288A

主分类号：G01C21/20

分类号：G01C21/20

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2022.12.20#实质审查的生效;2022.12.02#公开

摘要：本发明公开了一种轻量地图信息鲁棒约束PDR的室内定位方法，包括：先进行室内地图特征提取，将特征保存下来以便以后使用，同时降低了计算量，提取的特征为建筑物房间的主航向、门所在的位置、进屋的航向以及房间边缘处的走廊是否存在转弯，针对在走廊的轨迹，判断是否提取房间主航向中的参考航向作为观测量进行卡尔曼滤波，再针对走廊刚进屋内的轨迹进行直线穿墙检测、转弯穿墙检测以及进屋检测，检测之后对穿墙的轨迹进行修正，对于有可能存在多种修正方式的轨迹进行多轨迹修正，之后进行误差统计，选出最优轨迹，最终实现精确定位。本发明具有较强的鲁棒性和实用性。

主权项：1.轻量地图信息鲁棒约束PDR的室内定位方法，其特征在于：通过融合行人航位推算PedestrianDeadReckoning，PDR定位技术与室内地图信息实现精确定位，具体包括以下步骤：步骤一：加载只含有房间墙角坐标以及门位置的室内地图，即将门的位置标注在墙角或者墙面中间的地图，此地图为轻量地图，即不需要知道门的确切位置，省去测绘时间；若是第一次加载则进行地图特征提取，提取的地图特征有建筑物内房间每面墙的主航向，每面墙处是否有门和进屋的参考航向以及墙角所在的走廊是否有转弯，每个房间都需要提取这些特征，同时将地图特征以文件形式保存下来；若不是第一次加载，则从文件中直接读取地图特征，最后得到关于地图的相关特征数据；步骤二：基于步骤一得到地图特征数据，及MEMS加速度计、陀螺仪和磁力计的输出，采用行人航位推算PDR算法进行步数检测、步长估计和航向估计，再进行坐标转换，得到行人初步的坐标；步骤三：根据行人初步的坐标提取行人附近的地图的信息，行人所在处附近的地图为子地图，结合子地图内房间的坐标信息以及子地图内的房间的特征对行人所在位置进行判断，判断是否在走廊或者屋内，结合地图特征，对满足卡尔曼滤波条件的轨迹进行滤波处理，得到更为准确的行人坐标；步骤四：依据步骤三处理得到的行人坐标以及行人所在房间信息，再对行人从走廊第一次到屋内的轨迹进行直线穿墙检测、转弯穿墙检测以及进屋检测，判断出位于房间的行人是发生了穿墙还是真正进屋，得到检测结果；步骤五：对于步骤四的检测结果，如果是行人发生了穿墙，并非真正进屋，则对此轨迹进行修正，修正到走廊处，对于修正存在异议的轨迹，即此时不同墙面外的走廊都可能是行人真实的位置，从轨迹无法判断修正到哪处走廊，这种穿墙的情况称为转弯穿墙，针对这种转弯穿墙情况进行多策略修正，将坐标修正至可能真实的地方，生成多条轨迹，在多条轨迹同时行进的阶段进行误差统计，经过一定的延时，最后选择最优轨迹，从而完成在轻量地图信息下准确定位。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种轻量地图信息鲁棒约束PDR的室内定位方法

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