A method for indoor map generation based on multi-user trajectory fitting is proposed, which comprises a mobile terminal, a low-power beacon module and a cloud database. Firstly, direction, speed, acceleration, air pressure and other data are obtained through the built-in sensor of the mobile phone; after denoising, the user walking can be analyzed. State, a single user trajectory is generated in the mobile phone, and then the deviation in the trajectory is corrected by measuring the power of the beacon module in a fixed position. The optimal indoor path is obtained by overlapping the data of the crowd, and the complete indoor map path is generated by the trajectory fitting algorithm. Compared with the traditional indoor positioning method, the method has the advantages of low cost, convenient data acquisition, avoiding the disadvantage that the satellite signal is easily disturbed indoors, and good safety.
【技术实现步骤摘要】
基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法
本专利技术涉及计算机应用及移动通信领域中的地图生成及数据安全领域,尤其是一种基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法。
技术介绍
如今各种手机定位与室外地图导航软件已经成为人们必不可少的软件之一,著名的互联网企业例如百度、谷歌等都开发了地图与导航服务。这些目前存在的这些地图生成软件基本都是依靠卫星通信技术给出室外的道路分布,并利用路径规划算法给出推荐的最短路径。同时,一些学者提出利用wifi通信来实现地图生成与定位。但是,已有的技术存在如下明显的缺陷:(1)过于依赖GPS卫星信号,这使得难以在室内环境下进行有效的路径探测(2)对专业设备与通信网络要求较高,例如基于wifi的地图生成与定位方式对无线网可靠性要求较高;人工进行测绘则需要耗费较多的人力及测绘设备;(3)更为关键的一点,现有方案缺少对个人隐私数据(例如当前位置信息)的有效保护,使数据的安全受到威胁。
技术实现思路
本专利技术正是针对现有技术中存在的技术问题,提供一种基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法,该方案基于多用户这一特点充分利用大数据时代的优势,采集多用户的实时数据进行分析处理,以达到相应的技术目的;并且该方案具有广泛而可靠的数据来源,能够实时进行更新,且不需要专业设备或者技术人员,成本低廉,有效地解决了复杂室内条件下的地图生成问题。为解决上述问题,本专利技术的技术方案如下:一种基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法,所述方法包括以下步骤:1)生成系统包括移动终端、低功耗信标模块和云数据库,移动终端通过监听传感器,获得包括三方向速度、三方向加速度、磁场大小和气压大 ...
【技术保护点】
1.基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:1)生成系统包括移动终端、低功耗信标模块和云数据库,移动终端通过监听传感器,获得包括三方向速度、三方向加速度、磁场大小和气压大小在内的传感器数据;2)移动终端通过传感器数据特征识别,确定用户处于上下楼、转弯、加速/减速等步伐特征,进而得到用户本次行走的轨迹;3)4个低功耗信标模块组成一个正方形,通过用户端设备感知蓝牙模块发送的功率,进而推算用户所处的位置,每隔一定的采样时间对行走轨迹进行误差纠正;4)各个移动终端将众人轨迹数据上传到云端数据库中进行存储,有地图生成需求时,移动终端再将众人上传的轨迹数据下载,结合多轨迹拟合算法整合成完整的室内地图。
【技术特征摘要】
1.基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:1)生成系统包括移动终端、低功耗信标模块和云数据库,移动终端通过监听传感器,获得包括三方向速度、三方向加速度、磁场大小和气压大小在内的传感器数据;2)移动终端通过传感器数据特征识别,确定用户处于上下楼、转弯、加速/减速等步伐特征,进而得到用户本次行走的轨迹;3)4个低功耗信标模块组成一个正方形,通过用户端设备感知蓝牙模块发送的功率,进而推算用户所处的位置,每隔一定的采样时间对行走轨迹进行误差纠正;4)各个移动终端将众人轨迹数据上传到云端数据库中进行存储,有地图生成需求时,移动终端再将众人上传的轨迹数据下载,结合多轨迹拟合算法整合成完整的室内地图。2.根据权利要求1所述的基于多用户轨迹拟合的室内地图生成方法,其特征在于:所述步骤2)具体如下:(2-1)首先在气压传感器数值平稳的情况下(即用户在同一层行走)时读出可能的气压值列表,再根据气压值与高度的关系式可求出每层楼所处的海拔高度,这样在气压传感器数值发生突变时即可判断用户的楼层转移情况;(2-2)对用户在直线行走时的状态,由于其竖直方向加速度呈现周期变化...
【专利技术属性】
技术研发人员:薛天昊,曹天旸,洪磊,周灏,宋宇波,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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