一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法技术

技术编号:24201560 阅读:41 留言:0更新日期:2020-05-20 12:57
本发明专利技术涉及一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法,属于光通信技术领域。本发明专利技术所述的方法通过对室内停车场建图,基于地图与可见光信号强度,再结合位移与角度测量,建立隐马尔科夫模型,将定位问题转化为参考节点间的转移问题,提升定位性能。在本发明专利技术中,建立了室内停车场地图,在此环境基础上,采用可见光接收信号强度、角度和位移作为转移概率建模依据,设计了隐马尔科夫模型的转移概率和观察序列;在定位阶段,利用用户最大移动速度对候选集的选取进行改进,提高定位速度。在移动定位的速度有保证的基础上,设计维特比解码算法求得最优路径,即定位结果,提高定位精度。

A method of integration of visible light and INS in indoor parking lot

【技术实现步骤摘要】
一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法
本专利技术属于光通信
,涉及一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法。
技术介绍
随着各种智能移动终端的普及以及基于位置服务需求的增加,定位技术进入了一个飞速发展的时代。基于GPS的室外定位导航已经大面积的普及,而在商场,图书馆和地下停车场等大型室内场馆的定位导航服务尚处于技术的累积期,还未大面积的使用,特别在大型的地下停车场,出于寻找车位和寻车离场的需要,对于定位导航的需求更加迫切。近年来,针对室内的定位,国内外根据无线通信技术已经开发出多种室内定位技术,比如WiFi、蓝牙、RFID、超宽带等,但都有各自的一些缺点和局限性,WiFi容易受到周围环境的影响,定位精度较低;蓝牙定位的问题主要在硬件设备电池更换和定位精度不高;RFID的局限性在于不具有通信能力和抗干扰能力差;超宽带的缺点则是占用过多的频谱资源。可见光通信技术凭借自身低功耗、高安全性、无电磁干扰、精度高等优势成为下一代无线通信网络的关键技术,特别是在大面积室内停车场环境下,安装额外的无线设备会浪费资源,可见光技术可以实现照明与定位同时进行,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法,其特征在于:可采用卡尔曼滤波算法将可见光三边定位算法与惯性导航定位算法的结果相融合,得到定位结果;采用智能优化算法在空间中找到最佳定位点;也可将可见光信号作为指纹,采用指纹法定位;基于室内地图的定位方法主要采用粒子滤波算法,使定位点更加合理准确;或加入位移测距模块和角度测量模块,建立隐马尔科夫模型,将定位问题转化为隐马尔科夫模型参考点之间的转移问题。包括以下步骤:/n步骤1:建立室内停车场地图;/n步骤2:根据步骤1得到的停车场地图,建立可见光与惯性导航的定位模型,将定位点加入到模型中,采用如隐马尔科夫模型、地标匹配模型等),建立室内停车场指纹地图(...

【技术特征摘要】
1.一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法,其特征在于:可采用卡尔曼滤波算法将可见光三边定位算法与惯性导航定位算法的结果相融合,得到定位结果;采用智能优化算法在空间中找到最佳定位点;也可将可见光信号作为指纹,采用指纹法定位;基于室内地图的定位方法主要采用粒子滤波算法,使定位点更加合理准确;或加入位移测距模块和角度测量模块,建立隐马尔科夫模型,将定位问题转化为隐马尔科夫模型参考点之间的转移问题。包括以下步骤:
步骤1:建立室内停车场地图;
步骤2:根据步骤1得到的停车场地图,建立可见光与惯性导航的定位模型,将定位点加入到模型中,采用如隐马尔科夫模型、地标匹配模型等),建立室内停车场指纹地图(包含可见光接收信号信息和惯性导航信息等),并创立定位节点的信息(如距离矩阵、角度矩阵等);
步骤3:根据用户需求,选择是行人定位或车辆定位,并基于此将接收器和惯性导航模块加入到用户中(如测距模块和测角度模块);
步骤4:离线建库阶段,采集定位信息(可见光接收信号强度和惯性导航的距离、角度等),计算每个定位参考点之间的关系(转移概率矩阵和发射概率矩阵等),建立定位模型(如隐马尔科夫模型、地图匹配模型等)。
步骤5:在线定位阶段,用户在停车场进行移动,用可见光信号接收器和惯导模块接收信号进行定位。


2.根据权利要求1所述的一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法,其特征在于:所述的步骤1具体通过以下方式实现:建立室内停车场地图,并包括车辆入口出口、人员通道、电梯、值班室、存储室和停车位等。


3.根据权利要求1所述的一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法,其特征在于:所述的步骤2具体通过以下方式实现:基于建立好的停车场地图,在可到达区域设立参考点建立定位模型,保证参考点可以对应每个车位与出入口、人员通道等地标并测量参考点之间的距离和角度,创立距离、角度矩阵。


4.根据权利要求1所述的一种室内停车场可见光与惯导融合定位方法,其特征在于:所述的步骤3具体通过以下方式实现:根据用户的需求,选择行人定位或者车辆定位,如果是行人定位,测距...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈勇巫杰陈浩楠韩照中任治淼
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:重庆;50

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