定位方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种定位方法及装置。定位方法包括：在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据；对至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据；根据滤波后的传感器数据，对持有终端设备的用户进行计步处理，以获得用户在计步周期内移动的距离和方向；根据用户在计步周期内移动的距离和方向，对用户当前的位置信息进行修正，以实现对用户的定位。采用本申请提供的技术方案可以提高室内定位精度。

Positioning method and device

The present application provides a positioning method and device. The positioning method including the step cycle, real-time acquisition of sensor data at least two can reflect the motion state of the terminal equipment; at least two sensor data were filtered, the filtered data obtained by the sensor; according to the sensor data after filtering, to hold the terminal equipment user step processing, distance the direction and move in step cycle to obtain the user; according to the distance and direction of mobile users in the step cycle, the current location information of the user is modified to achieve the user's location. By adopting the technical scheme provided by this application, the indoor positioning accuracy can be improved.

【技术实现步骤摘要】
定位方法及装置
本申请涉及通信
，尤其涉及一种定位方法及装置。
技术介绍
随着科学技术的发展以及微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystem，MEMS)惯性传感器的普及，计步器、手机、智能手表等越来越多的电子设备拥有了陀螺和加速度计，因此可以帮助用户统计收集运动信息，分析用户的运行状态，对用户进行室内定位。由于外界或惯性传感器本身的问题导致采集的传感器数据带有噪声，导致基于惯性传感器的室内定位精度较低。
技术实现思路
本申请的多个方面提供一种定位方法及装置，用以提高室内定位精度。本申请的一方面，提供一种定位方法，包括：在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据；对所述至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据；根据所述滤波后的传感器数据，对持有所述终端设备的用户进行计步处理，以获得所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向；根据所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向，对所述用户当前的位置信息进行修正，以实现对所述用户的定位。本申请的另一方面，提供一种定位装置，包括：状态采集模块，用于在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据；滤波模块，用于对所述至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据；计步模块，用于根据所述滤波后的传感器数据，对持有所述终端设备的用户进行计步处理，以获得所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向；定位模块，用于根据所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向，对所述用户当前的位置信息进行修正，以实现对所述用户的定位。在本申请中，在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据，并对采集的传感器数据进行滤波处理，根据滤波后的传感器数据对持有终端设备的用户进行计步处理，获得用户在计步周期内移动的距离和方向，从而对用户当前所处的位置信息进行修正，以实现对用户的定位。本申请提供的定位方法一方面采用多种传感器数据，实现了多信息融合，由于信息量相对丰富，所以有利于提高定位精度，另一方面对多种传感器数据进行滤波，能够将过滤掉传感器数据携带的噪声，有利于提高定位精度。【附图说明】为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请一实施例提供的定位方法的流程示意图；图2为本申请另一实施例提供的步骤103的实施方式的流程示意图；图3为本申请另一实施例提供的滤波后的加速度值的波形示意图；图4为本申请另一实施例提供的极小值出现在滑动窗口的左边界的示意图；图5为本申请另一实施例提供的极大值出现在滑动窗口的左边界的示意图；图6为本申请另一实施例提供的定位装置的结构示意图；图7为本申请另一实施例提供的定位装置的结构示意图。【具体实施方式】为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。图1为本申请一实施例提供的定位方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括：101、在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据。102、对所述至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据。103、根据所述滤波后的传感器数据，对持有所述终端设备的用户进行计步处理，以获得所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向。104、根据所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向，对所述用户当前的位置信息进行修正，以实现对所述用户的定位。本实施例提供一种定位方法，可由定位装置来执行，主要原理是：在定位过程中，结合多种传感器数据并对多种传感器数据进行滤波，以提高定位精度。采用本实施例提供的定位方法进行定位处理，定位结果的精度较高，比较适用于室内定位场景，可以满足室内定位需求，但并不限于室内定位场景。具体的，预先设定计步周期，从而周期性的对用户计步处理进而根据计步结果对用户进行定位。其中，计步周期的大小可以根据具体定位需求而定，例如可以是但不限于：500毫秒、1秒、3秒或5秒等。为便于描述，本实施例以当前计步周期为例，则在当前计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据。终端设备一般带有多种惯性传感器，例如加速度传感器、陀螺仪和电子罗盘等，这些惯性传感器可以检测终端设备的运动状态。一般地，不同惯性传感器用于检测不同的状态参数。例如，加速度传感器可以检测到终端设备的加速度值，陀螺仪可以检测到终端设备的角速度值，电子罗盘可以检测到终端设备的磁场矢量值。在具体实现上，计步周期可由滑动窗口来实现，具体将滑动窗口的大小设置为计步周期，例如设置滑动窗口的大小为500毫秒、1秒、3秒或5秒等。基于此，可以实采集反映终端设备的运动状态的传感器数据，然后将采集到的传感器数据送入滑动窗口，当滑动窗口被喂满时，意味着该计步周期到达，则可以获取滑动窗口中的传感器数据，并执行后续步骤102-104，以根据计步周期内对用户的计步结果对用户进行定位。考虑到由于外界或传感器本身的问题会引起传感器数据存在噪声，为了提高定位精度，在获取到至少两种传感器数据之后，对至少两种传感器数据进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据。例如，可以对每种传感器数据进行低通滤波和/或均值滤波，但不限于此。其中，低通滤波算法的公式如下：Y(n)＝a*X(n)+(1-a)*Y(n-1)在上述公式中，X(n)表示当前计步周期内采集到的传感器数据；Y(n-1)表示上一计步周期中经滤波处理输出的滤波后的传感器数据；a表示滤波系数，其值通常远小于1；Y(n)表示当前计步周期内经滤波处理输出的滤波后的传感器数据。在获得滤波后的传感器数据之后，定位装置可以对持有该终端设备的用户进行计步处理，从而获得用户在当前计步周期内移动的距离和方向；进而根据用户在当前计步周期内移动的距离和方向，对用户当前的位置信息进行修正，以实现对用户的精确定位。在一可选实施方式中，上述反应终端设备的运动状态的传感器数据可以包括：加速度值和角速度值。基于此，上述步骤101具体为：在当前计步周期内，实时采集终端设备的加速度值和角速度值。例如，终端设备上的加速度传感器可以实时采集终端设备的加速度值，而终端设备上的陀螺仪可以实时采集终端设备的角速度值。则定位装置可以向终端设备上的加速度传感器请求获取终端设备的加速度值，向终端设备上的陀螺仪请求获取终端设备的角速度值。除上述加速度值和角速度值之外，上述反应终端设备的运动状态的传感器数据还可以包括：终端设备的磁场矢量值。其中，终端设备上的电子罗盘可以实时采集终端设备的磁场矢量值。则定位装置可以向终端设备上的电子罗盘请求获取终端设备的磁场矢量值。值得说明的是，上述终端设备的磁场矢量值可以转换为角速度值，与角速度值相同，故本申本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位方法，其特征在于，包括：在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据；对所述至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据；根据所述滤波后的传感器数据，对持有所述终端设备的用户进行计步处理，以获得所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向；根据所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向，对所述用户当前的位置信息进行修正，以实现对所述用户的定位。

【技术特征摘要】
1.一种定位方法，其特征在于，包括：在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据；对所述至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据；根据所述滤波后的传感器数据，对持有所述终端设备的用户进行计步处理，以获得所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向；根据所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向，对所述用户当前的位置信息进行修正，以实现对所述用户的定位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在计步周期内，实时采集至少两种可以反映终端设备的运动状态的传感器数据，包括：在所述计步周期内，实时采集所述终端设备的加速度值和角速度值；所述对所述至少两种传感器数据分别进行滤波处理，以获得滤波后的传感器数据，包括：对所述加速度值和所述角速度值分别进行滤波处理，以获得滤波后的加速度值和滤波后的角速度值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述滤波后的传感器数据，对持有所述终端设备的用户进行计步处理，以获得所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向，包括：从所述滤波后的加速度值中，获取相邻极大值和极小值作为极值对；从所述极值对中，获取满足预设的计步条件的极值对作为有效极值对；每当获取到一个有效极值对，确定所述用户在所述有效极值对限定的时间内移动一步，并从所述过滤后的角速度值中，获取在所述有效极值对限定的时间内采集到的角速度值；根据所述用户在所述有效极值对限定的时间内的移动以及在所述有效极值对限定的时间内采集到的角速度值，计算所述用户在所述计步周期内移动的距离和方向。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计步条件包括极值范围和时间范围；所述从所述极值对中，获取满足预设的计步条件的极值对作为有效极值对，包括：对于每个极值对，判断所述极值对中的极大值和极小值的绝对值是否均位于所述极值范围内，并判断所述极值对限定的时间是否位于所述时间范围内；若判断结果均为是，获取所述极值对作为所述有效极值对。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述过滤后的角速度值中，获取在所述有效极值对限定的时间内采集到的角速度值，包括：若所述过滤后的角速度值中不包括在所述有效极值对限定的时间内采集到的角速度值，则对在之前有效极值对限定的时间内采集到的角速度值进行角度偏移，将偏移后的角速度值作为在所述有效极值对限定的时间内产生的角速度值。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述极值对作为所述有效极值对之前，还包括：判断所述极值对中的极大值或极小值对应的时间点是否为所述计步周期的起始点；若判断结果为是，则丢弃所述极值对。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，还包括：在所述计步周期内，采集所述终端设备所处环境的气压值；根据所述采集到的气压值，计算所述终端设备所处环境中气压的平均变化率；当所述气压的平均变化率...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洁，
申请(专利权)人：阿里巴巴集团控股有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛,KY