The invention provides an indoor positioning method and system based on handheld devices, the handheld device comprises an acceleration sensor, gyroscope and geomagnetic sensor, the method comprises the following steps: S1, coordinates the pedestrian steps, step length and angular displacement obtained based on pedestrian; and S2, based on the magnetic field map of indoor positioning correction of the position coordinates. Through the simulation of actual site acquisition data and MATLAB platform simulation, the method of the invention can realize stable and high-precision indoor positioning.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及室内定位
,更具体地,涉及一种基于手持设备的室内定位方法及系统。
技术介绍
近年来,随着科技的不断进步和移动通信的快速发展,定位的需求也越来越高。现在广泛应用的定位系统为全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS),利用GPS定位卫星可在全球范围内实时进行定位、导航。然而由于卫星信号的传播极易受环境中建筑物遮挡的影响,使得卫星信号大大较弱,导致定位不精准。因此,人们就开始考虑一种总能在室内能使用的、精准的室内定位系统。室内导航定位可以为人们的生活带来很大便利。在地下停车场、超市、医院、机场、建筑物密集的街区等建筑物内,用户通常需要通过定位技术来获取当前的位置以及周围事物的导览。例如在超市购物时,用户需要获取自己的位置以及周围物品的种类和位置;在地下停车场停车后,用户想知道车辆所停放的位置;在商场购物,手持设备可以提供导购信息,告诉用户附近的打折信息等。由此看来,提供基于位置的服务(LocationBasedService,LBS)显得越来越重要,使得室内定位技术成为当今研究的热点。随着易于携带的智能手持设备的快速普及,它们提供了一些以前普通的智能手持设备所没有的功能。智能手持设备不仅能提供良好的软件功能,而且也拥有许多先进的硬件设施,包括加速度传感器、方向传感器、磁传感器、陀螺仪、磁罗盘等。通过提高软件功能与硬件设施,可使得智能手持设备能够好的实现室内定位,为人们的生活带来方便。因此,基于高精度的室内定位技术会给人们的生活带来更可靠更实用的服务,在通信领域具有非常重要的意义。然而对于手持设备内基于行人航迹推算 ...
【技术保护点】
一种基于手持设备的室内定位方法,所述手持设备包括加速度传感器、陀螺仪以及地磁感应器,其特征在于,包括:S1、基于行人的步数、步长以及角位移,获得行人的位置坐标;以及S2、基于室内的磁场地图,对所述位置坐标进行定位校正。
【技术特征摘要】
1.一种基于手持设备的室内定位方法,所述手持设备包括加速度传感器、陀螺仪以及地磁感应器,其特征在于,包括:S1、基于行人的步数、步长以及角位移,获得行人的位置坐标;以及S2、基于室内的磁场地图,对所述位置坐标进行定位校正。2.如权利要求1所述的基于手持设备的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S1进一步包括:S1.1、通过基于动态阈值的步态检测法对行人的步态进行检测,获得步数;S1.2、基于步频和加速度方差,获得步长;S1.3、将手持设备的坐标系投影至行人的空间坐标系中,获得行人的角位移;S1.4、基于行人的步数、步长以及角位移获得行人的位置坐标。3.如权利要求1所述的基于手持设备的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括:S2.1、选取室内磁场异常的位置作为校正点,测量所述校正点的二维磁感应强度坐标以及对应的二维位置坐标,获得磁场地图;以及S2.2、基于行人位于校正点的系统状态值和归一化权值,获得估测值,将所述估测值作为校正后的位置坐标。4.如权利要求2所述的基于手持设备的室内定位方法,其特征在于,所述基于动态阈值的步态检测法包括:S1.1.1、将竖直方向的加速度进行均值滤波,得到滤波后的加速度;S1.1.2、检测滤波后的加速度的波峰和波谷,基于波峰和波谷值的差值与当前的动态阈值的关系、波峰和波谷间的时间间隔,对行人进行计步,计步同时对当前的动态阈值进行更新。5.如权利要求2所述的基于手持设备的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S1.2进一步包括:S1.2.1、基于当前时刻迈步的迈步时间与前一时刻迈步的迈步时间,获得当前时刻迈步的步频;S1.2.2、基于当前迈步内的每个采样点的加速度幅值、当前迈步的所述滤波后的加...
【专利技术属性】
技术研发人员:姜竹青,张光华,娄英欣,张北航,曲芮,门爱东,杨波,
申请(专利权)人:北京邮电大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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