地磁信号处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种地磁信号处理方法及装置。本发明专利技术一实施例的地磁信号处理方法可包括以下步骤：获取由地磁传感器感测到的地磁信号；利用信号处理滤波器，将获取到的所述地磁信号变换为基准频率以上的高频信号；在变换后的所述高频信号中，提取预先设定的临界范围以上的非正常高频信号值；判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内；以及根据所述判断结果，校准获取到的所述地磁信号。

Geomagnetic signal processing method and device

The invention provides a geomagnetic signal processing method and device. A geomagnetic signal processing method of an embodiment of the present invention can include the following steps: obtaining a geomagnetic signal sensed by a geomagnetic sensor; using a signal processing filter to transform the obtained geomagnetic signal to a high frequency signal above the reference frequency, and extracting a predefined critical in the converted high frequency signal. The abnormal high frequency signal value above the range above; determines whether the addition result of the extracted abnormal high frequency signal value is converged within the critical range in a predetermined time window; and the geomagnetic signal obtained is calibrated according to the judgment result.

【技术实现步骤摘要】
地磁信号处理方法及装置
本专利技术涉及一种地磁信号处理方法及装置。更详细而言，涉及一种通过地磁信号处理而执行终端的室内测位的方法及装置。
技术介绍
为了测量移动终端的位置，提出通过识别地磁场的图案而推断当前位置的技术。即，当用户携带移动终端在室内移动时，可通过由设置于移动终端的地磁传感器测量用户位置的地磁值而测量用户位置。但是，地磁传感器有可能会因测位对象区域的地磁影响而产生零点漂移现象，由此输出偏向的数据。因此，在利用地磁传感器进行移动终端的测位时，需要用户对地磁传感器进行手动校准(Calibration)的过程。此外，为了提高利用地磁传感器的测位结果的准确度，利用无线保真(Wi-Fi)或蓝牙(Bluetooth)模块的测位结果或者利用如PDR(PedestrianDeadReckoning，行人航位推算)的其他测位方法的测位结果被用于利用地磁传感器的测位结果的检验中。即，由于利用地磁传感器的测位方法不能独立使用或者在测位之前需要额外的手动校准过程，因此具有可用性降低的问题。尽管如此，尚未提出为了测位而通过只利用地磁传感器感测到的地磁信号来自动校准的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于校准由地磁传感器感测到的地磁信号的方法及装置。具体而言，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种通过应用信号处理滤波器而判断非正常地磁信号是否为噪声还是偏移的方法及其装置。本专利技术所要解决的另一技术问题是通过校准判断为偏移的地磁信号而以高准确度测量感测到地磁信号的移动终端的位置的方法及装置。本专利技术所要解决的又一技术问题是提供一种具备通过考虑移动终端的用户移动速度而设计的信号处理滤波器的信号处理装置。本专利技术的技术问题并不限定于以上所提的技术问题，本领域技术人员能够从下面的记载中明确理解未提到的其他技术问题。为了解决上述技术问题，本专利技术一实施例的方法为由地磁信号处理装置执行的地磁信号处理方法，该方法可包括以下步骤：获取由地磁传感器感测到的地磁信号；利用信号处理滤波器，将获取到的所述地磁信号变换为基准频率以上的高频信号；在变换后的所述高频信号中，提取预先设定的临界范围以上的非正常高频信号值；判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内；以及根据所述判断结果，校准获取到的所述地磁信号。在一实施例中，判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内的步骤可包括：在提取出的所述非正常高频信号值的相加结果在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内的情况下，将所述非正常高频信号值判断为噪声，并且在所述相加结果在预先设定的时间窗口内未收敛到所述临界范围内的情况下，将所述非正常高频信号值判断为偏移。在另一实施例中，所述预先设定的临界范围外的非正常高频信号值可包含所述临界范围的上限值以上的第一非正常高频信号值和所述临界范围的下限值以下的第二非正常高频信号值。根据上述另一实施例，判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内的步骤可包括：在所述第一非正常高频信号值和所述第二非正常高频信号值的相加结果具有所述预先设定的临界范围内的值的情况下，将所述第一非正常高频信号值和所述第二非正常高频信号值判断为噪声。根据上述另一实施例，判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内的步骤可包括：在所述第一非正常高频信号值和所述第二非正常高频信号值的相加结果具有所述预先设定的临界范围外的值的情况下，将所述第一非正常高频信号值和所述第二非正常高频信号值判断为偏移。在一实施例中，可以在预先测量的测位对象区域的地磁信号中，以地磁值彼此不同的第一地点与第二地点之间的距离及预先设定的速度为基础确定所述基准频率。根据上述本专利技术，具有如下效果：提供能够自动校准地磁信号而无需移动终端的用户手动校准的装置。此外，根据本专利技术，具有如下效果：在不利用其他测位装置或其他测位方法的情况下，能够只利用地磁传感器来进行测位。此外，根据本专利技术，具有如下效果：提供了考虑移动终端用户的移动速度而设计的地磁信号处理装置。由此，具有能够提高利用地磁传感器的测位结果的准确度的效果。本专利技术的效果并不限定于以上所提的效果，本领域技术人员能够从下面的记载中明确理解没有提到的其他效果。附图说明图1是利用本专利技术一实施例的地磁信号处理装置的测位系统结构图。图2是包括本专利技术另一实施例的地磁信号处理装置的用户终端的硬件结构图。图3是本专利技术又一实施例的地磁信号处理装置的功能方框图。图4是本专利技术又一实施例的地磁信号处理方法的顺序图。图5是用于说明图4中参照的地磁信号处理方法的概念图。图6是用于说明本专利技术又一实施例的信号处理滤波器的示意图。图7是本专利技术的几种实施例中参照的、利用信号处理滤波器的信号处理结果的示例。图8是本专利技术的几种实施例中参照的、非正常信号的示例。图9是本专利技术的几种实施例中参照的、时间窗口的示例。图10是用于说明本专利技术的几种实施例中参照的、时间窗口设定方法的示意图。图11是本专利技术的几种实施例中的地磁信号校准结果的示例。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明。参照附图的同时参照详细地后述的实施例，本专利技术的优点及特征以及实现这些的方法将会明确。但是，本专利技术并不限定于以下所公开的实施例，而是可以以彼此不同的多种方式实现，本实施例仅仅用于完整地公开本专利技术，并且为了向本专利技术所属
的技术人员完整地告知本专利技术的范围而提供的，本专利技术仅由权利要求的范围定义。在说明书全文中相同的附图标记指相同的结构要素。如果没有其它定义，则在本说明书中所使用的所有用语(包括技术用语及科技用语)能够以本专利技术所属
的技术人员共同理解的含义使用。另外，在通常使用的词典中定义的用语只要没有被明确地特别定义，就不能理想地或过度地解释。在本说明书中所使用的用语用于说明实施例，并不旨在限制本专利技术。在本说明书中，单数形式只要在句子中未特别提到就可以包括复数形式。在说明书中使用的“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”所提到的结构要素、步骤、操作和/或元件并不排除一个以上的其他结构要素、步骤、操作和/或元件的存在或附加。下面，参照附图对本专利技术进行更详细说明。图1是利用本专利技术一实施例的地磁信号处理装置的测位系统结构图。参照图1，测位系统可包括用户终端100和测位服务器200。用户终端100及测位服务器200为可彼此通过网络进行通信的计算装置。特别是，用户终端100可以是例如如智能手机(smartphone)、膝上型电脑(laptopcomputer)、数字广播用终端、PDA(personaldigitalassistants，掌上电脑)、PMP(portablemultimediaplayer，便携式媒体播放器)、导航仪、触摸平板电脑(slatePC)、平板电脑(tabletPC)、可穿戴设备(wearabledevice)、手表型终端(smartwatch，智能手表)、头戴式显示器(HMD，headmounteddisplay)、VR装置(virtualrealitydevice，虚拟现实装置)、标签(Tag)和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地磁信号处理方法，该方法为利用地磁信号处理装置来执行地磁信号处理的方法，包括以下步骤：获取由地磁传感器感测到的地磁信号；利用信号处理滤波器，将获取到的所述地磁信号变换为基准频率以上的高频信号；在变换后的所述高频信号中，提取预先设定的临界范围外的非正常高频信号值；判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内；以及根据所述判断结果，校准获取到的所述地磁信号。

【技术特征摘要】
2016.10.26 KR 10-2016-01399531.一种地磁信号处理方法，该方法为利用地磁信号处理装置来执行地磁信号处理的方法，包括以下步骤：获取由地磁传感器感测到的地磁信号；利用信号处理滤波器，将获取到的所述地磁信号变换为基准频率以上的高频信号；在变换后的所述高频信号中，提取预先设定的临界范围外的非正常高频信号值；判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内；以及根据所述判断结果，校准获取到的所述地磁信号。2.根据权利要求1所述的地磁信号处理方法，其中，判断提取出的所述非正常高频信号值的相加结果是否在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内的步骤包括：在提取出的所述非正常高频信号值的相加结果在预先设定的时间窗口内收敛到所述临界范围内的情况下，将所述非正常高频信号值判断为噪声，在提取出的所述非正常高频信号值的相加结果在预先设定的时间窗口内未收敛到所述临界范围内的情况下，将所述非正常高频信号值判断为偏移。3.根据权利要求2所述的地磁信号处理方法，其中，所述预先设定的临界范围外的非正常高频信号值包含所述临界范围的上限值以上的第一非正常高频信号值或所述临界范围的下限值以下的第二非正常高频信号值。4.根据权利要求2或3所述的地磁信号处理方法，其中，校准获取到的所述地磁信号的步骤进一步包括：在所述非正常高频信号值被判断为噪声的情况下，从获取到的所述地磁信号中去除与所述非正常高频信号值对应的信号区域。5.根据权利要求2或3所述的地磁信号处理方法，其中，校准获取到的所述地磁信号的步骤包括：在所述非正常高频信号值被判断为偏移的情况下，以获取到的所述地磁信号的与正常高频信号值对应的正常信号值及与所述非正常高频信号值对应的非正常信号值为基础确定偏移值；以及按确定的所述偏移值校准所述非正常信号值。6.根据权利要求1至3中的任一项所述的地磁信号处理方法，其中，在预先测量的测位对象...

【专利技术属性】
技术研发人员：金尙秀，权英云，赵柾又，李昊埈，孙永美，
申请(专利权)人：三星SDS株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR