一种室内定位方法以及室内定位系统技术方案

技术编号:15877824 阅读:80 留言:0更新日期:2017-07-25 15:44
本发明专利技术涉及一种室内定位方法,其中,该方法包括以下步骤:通过陀螺仪、数字元元罗盘和加速计,采用航位推测法对该目标物预定位,从而得到该目标物在该室内地图上的预估位置;在该室内地图上选择一个小于该室内地图的目标区域,且该预估位置位于该目标区域内;采用距离感应器测量该目标物与该目标物所在建筑的墙壁之间的第一距离数据D,其中,所述第一距离数据D包括M个分别沿着第1方向、第2方向…第M方向的第一距离值D1、D2…DM;根据该目标区域内的点与该室内地图上的墙壁之间的第二距离数据d以及该第一距离数据D对该估位置进行校正。进一步本发明专利技术还涉及一种采用上述室内定位方法的室内定位系统。

Indoor positioning method and indoor positioning system

The invention relates to an indoor positioning method, wherein, the method comprises the following steps: using digital compass and accelerometer gyroscope, Yuanyuan, the dead reckoning on the pre positioning of the target, so as to obtain the estimated position on the map in the interior of the object; a smaller than the indoor map of the target area selection in the interior on the map, and the estimated location is located in the target area; the distance between the sensor and the measurement of the target object in the building where the walls of the first distance data D, among them, the first distance D data including M respectively along the first direction, the second direction... The first distance values in direction M are D1 and D2... DM according to the second distance data d between the point in the target area and the wall on the indoor map, and the first distance data D corrects the estimated position. Furthermore, the invention relates to an indoor positioning system adopting the indoor positioning method.

【技术实现步骤摘要】
一种室内定位方法以及室内定位系统
本专利技术涉及定位系统领域,特别涉及一种室内定位系统(indoorpositioningsystems,IPS)以及采用该室内定位系统的室内定位方法。
技术介绍
目前,有多种室内定位系统和室内定位方法。例如,固定位置(Wi-Fi,蓝牙等)附近的测距法(distancemeasurements),图像定位法(imagepositioning)或航位推测法(deadreckoning)。然而,这些方法采用的技术都有其不足。测距法通常需要在建筑附近安置附加装置,例如Wi-Fi,发射器和接收器等,这导致大量安装工作和较高的成本。航位推测法可以省去附加的安装步骤和降低成本,但是无法对累积的误差进行校正。图像定位法虽然无需附加装置也不会导致累积误差,但是该方法成本高昂且涉及大量的图像处理工作。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种采用航位推测法和测距法结合的定位方法和室内定位系统,其可以整合现有定位方法的优点且弥补其不足。一种室内定位方法,其中,该方法包括以下步骤:步骤S10,将一室内定位系统安装在一待定位的目标物上,该室内定位系统包括:一陀螺仪、一数字元本文档来自技高网...
一种室内定位方法以及室内定位系统

【技术保护点】
一种室内定位方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤S10,将一室内定位系统安装在一待定位的目标物上,该室内定位系统包括:一陀螺仪、一数字元罗盘、一加速计、一测距仪以及一处理器,且所述处理器内存储有该目标物所在建筑的室内地图;步骤S11,通过所述陀螺仪、数字元元罗盘和加速计,采用航位推测法对该目标物预定位,从而得到该目标物在该室内地图上的预估位置,并将该预估位置发送至所述处理器;步骤S12,所述处理器在该室内地图上选择一个小于该室内地图的目标区域,且该预估位置位于该目标区域内;步骤S13,采用所述距离感应器测量该目标物与该目标物所在建筑的墙壁之间的第一距离数据D,并将该第一距离数据D发送至所...

【技术特征摘要】
1.一种室内定位方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤S10,将一室内定位系统安装在一待定位的目标物上,该室内定位系统包括:一陀螺仪、一数字元罗盘、一加速计、一测距仪以及一处理器,且所述处理器内存储有该目标物所在建筑的室内地图;步骤S11,通过所述陀螺仪、数字元元罗盘和加速计,采用航位推测法对该目标物预定位,从而得到该目标物在该室内地图上的预估位置,并将该预估位置发送至所述处理器;步骤S12,所述处理器在该室内地图上选择一个小于该室内地图的目标区域,且该预估位置位于该目标区域内;步骤S13,采用所述距离感应器测量该目标物与该目标物所在建筑的墙壁之间的第一距离数据D,并将该第一距离数据D发送至所述处理器,其中,所述第一距离数据D包括M个分别沿着第1方向、第2方向…第M方向的第一距离值D1、D2…DM,M=4,且所述第1方向,第2方向,第3方向为,第4方向中相邻两个方向之间的夹角α为:α=360°/M;步骤S14,所述处理器根据该目标区域内的点与该室内地图上的墙壁之间的第二距离数据d以及该第一距离数据D对该估位置进行校正,判断该目标区域内是否具有一满足该第二距离资料d与所述第一距离数据D相互一致的唯一点,如果是,则该唯一点即为该目标物的实际位置,如果否,则进入步骤S15;以及步骤S15,取M=2×M,并返回步骤S13。2.根据权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S12中,所述目标区域为以该预估位置为几何中心的圆形区域、三角形区域、方形区域或N边形区域,其中N≧5;且所述+X方向、+Y方向、-X方向以及-Y方向分别对应方向东、北、西和南。3.根据权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S12中,所述目标区域为以起始位置为端点且与移动方向的夹角分别为+α和-α的两条射线与以该预估位置为圆心半径为r的圆弧共同定义的区域,其中,r=vt,v表示所述陀螺仪、数字元元罗盘和加速计对的该目标物的速度误差,α表示方向误差,t表示该目标物从起始位置移动至该预估位置的时间。4.根据权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S14包括:步骤S141,所述处理器在该目标区域内定义间隔距离为H的多个点,计算每个点与该室内地图上的墙壁之间的第二距离数据d,其中,所述第二距离数据d包括N个分别沿着第1方向、第2方向…第N方向的第二距离值d1、d2…dN,且N=2;步骤S142,然后判断满足所述第二距离数据d与所述第一距离资料D相互一致的点的个数是否为1,如果是,则该点作为目标物的实际位置,如果否,则进入步骤S143;步骤S143,取N=N+1,计算每个点与该室内地图上的墙壁之间的第二距离数据dN,继续判断满足所述第二距离资料d与所述第一距离资料D相互一致的点的个数是否为1,如果是,则该点作为目标物的实际位置,如果否,则进入步骤S144;以及步骤S144,判断如果N<M,则返回步骤S143,如果N=M,则进入步骤S15。5.根据权利要求4所述的室内定位方法,其特征在于,所述目标区域内定义的多个点之间的距离H等于所述距离感应器S;所述第二距离数据d与所述第一距离数据D相互一致指第一距离值D与对应的第二距离值d之间的距离差小于等于所述距离感应器精度精度S,即,∣D-d∣≦S。6.根据权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S14包括:步骤S141,取N=2,所述处理器计算目标区域内每个点在第1方向上距离墙壁的距离d1,且将所有d1=D1的点连起来得到第1线条;步骤S142,所述处理器计算目标区域内每个点在第2方向上距离墙壁的距离d2,且将所有d2=D2的点连起来得到第2线条;步骤S143,判断该第2线条和第1线条的公共点个数是否等于1,如果是,则将该公共点作为实际位置,如果否则进入步骤S144;步骤S144,取N=N+1,选择第N方向计算距离dN确定第N线条,判断该第1线条、第2线条…第N线条的公共点个数是否等于1,如果是,则将该公共点作为实际位置,如果否,则进入步骤S145;以及步骤S145,判断如果N<M,则返回步骤S144,如果N=M,则进入步骤S15。7.根据权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于,所述步骤S14包括:步骤S141,取N=2,所述处理器将室内地图的墙壁沿着第1方向的反方向平移距离D1后位于该目标区域内的部分定义为第1线条;步骤S142,所述处理器将室内地图的墙壁沿着第2方向的...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏崇哲
申请(专利权)人:鸿富锦精密工业深圳有限公司鸿海精密工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1