基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法及装置制造方法及图纸

本公开实施例是关于一种基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法及装置。该方法包括：短距离雷达获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，其中，空间位置信息包括室内墙体、地面与屋顶两两之间的角度信息以及各自的高度信息；获取运动目标的实时信息，其中，实时信息至少包括姿态信息和位置信息；将实时信息对应的方位信息与室内结构虚拟模型比较；基于比较结果进行数据处理，对运动目标进行追踪定位，其中，数据处理基于短距离雷达和捷联惯导系统进行。本公开实施例可以快速获取室内的结构，以便对运动目标进行更准确的定位，以便需要时可以快速找到运动目标的位置，保证运动目标的安全。保证运动目标的安全。保证运动目标的安全。

【技术实现步骤摘要】
基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法及装置


[0001]本公开实施例涉及追踪定位
，尤其涉及一种基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法及装置。

技术介绍

[0002]消防员在执行消防灭火任务时，常发生在室内，由于现场情况复杂、危险性高，常常面临着巨大的生命威胁。当消防员受伤或撤离时，无法使用卫星或者基站快速构建当前火场态势、获知受伤人员的准确位置，给营救工作带来了巨大的挑战。如何快速、准确对消防员进行火场态势感知并针对己方追踪定位是一项十分重要的研究课题，其对保障生命安全具有十分重大的意义。
[0003]相关技术中，对室内运动目标的追踪定位系统数据误差大、可靠性差，缺乏现场实时态势感知。
[0004]因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。
[0005]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0006]本公开实施例的目的在于提供一种基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法及装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
[0007]根据本公开实施例的第一方面，提供一种基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法，包括：
[0008]短距离雷达获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，其中，所述空间位置信息包括室内墙体、地面与屋顶两两之间的角度信息以及各自的高度信息；
[0009]短距离雷达和捷联惯导获取运动目标的实时信息，其中，所述实时信息至少包括姿态信息和位置信息；
[0010]将所述实时信息对应的方位信息与所述室内结构虚拟模型比较；
[0011]基于比较结果进行数据处理，对所述运动目标进行追踪定位；
[0012]其中，所述数据处理基于短距离雷达和捷联惯导系统进行，通过捷联惯导系统输出的惯性测量信号计算所述运动目标的实时信息，并对所述实时信息进行误差计算和修正。
[0013]本公开的一种示例性实施例中，所述获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，包括：
[0014]抽取室内实体的几何信息和拓扑信息以获取室内的空间位置信息；
[0015]对所述空间位置信息进行校正以构造室内结构虚拟模型。
[0016]本公开的一种示例性实施例中，所述获取运动目标的实时信息，其中，所述实时信
息至少包括姿态信息和位置信息，包括：
[0017]利用多种传感器获取多个实时数据；
[0018]根据所述多个实时数据并融合确定所述运动目标的实时信息。
[0019]本公开的一种示例性实施例中，所述将所述实时信息对应的方位信息与所述室内结构虚拟模型比较，之后包括：
[0020]若所述方位信息与所述室内结构虚拟模型的位置信息不对应，则判定所述方位信息错误、比较结果不可信；
[0021]若所述方位信息与所述室内结构虚拟模型的位置信息相对应，则判定所述方位信息正确、比较结果可信。
[0022]本公开的一种示例性实施例中，所述基于比较结果，对所述运动目标进行追踪定位，包括：
[0023]根据可信的比较结果进行数据处理，对所述运动目标进行追踪定位。
[0024]根据本公开实施例的第二方面，提供一种基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位装置，包括：
[0025]第一室内模型构造单元，用于获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，其中，所述空间位置信息包括室内墙体、地面与屋顶两两之间的角度信息以及各自的高度信息；
[0026]实时信息获取单元，用于获取运动目标的实时信息，其中，所述实时信息至少包括姿态信息和位置信息；
[0027]信息比较单元，用于将所述实时信息对应的方位信息与所述室内结构虚拟模型比较；
[0028]数据处理单元，用于基于比较结果进行数据处理，对所述运动目标进行追踪定位；
[0029]其中，数据处理采用短距离雷达和捷联惯导系统进行，通过捷联惯导系统输出的惯性测量信号计算所述运动目标的实时信息，也可以使用短距离雷达计算出运动目标相对运动，并对所述实时信息进行误差计算和修正。
[0030]本公开的一种示例性实施例中，所述第一室内模型构造单元包括：
[0031]室内信息获取单元，用于抽取室内实体的几何信息和拓扑信息以获取室内的空间位置信息；
[0032]第二室内模型构造单元，用于对所述空间位置信息进行校正以构造室内结构虚拟模型。
[0033]本公开的一种示例性实施例中，所述实时信息获取单元包括：
[0034]实时数据获取单元，用于利用多种传感器获取多个实时数据；
[0035]实时信息确定单元，用于根据所述多个实时数据并融合确定所述运动目标的实时信息。
[0036]根据本公开实施例的第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任意一个实施例中所述基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法的步骤。
[0037]根据本公开实施例的第四方面，提供一种电子设备，包括：
[0038]处理器；以及
[0039]存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
[0040]其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一个实施例中所述基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法方法的步骤。
[0041]本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0042]本公开的实施例中，通过上述方法及装置，通过对室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，可以得到室内的建筑轮廓信息，然后获取运动目标的实时信息，并将其与室内结构虚拟模型进行比较，判定该方位信息是否在该虚拟模型中，如果在该虚拟模型中，则利用捷联惯导系统的方法进行数据处理，以对该运动目标进行追踪定位。该过程可以快速获取室内的结构，并且能够计算误差和修正误差，以对运动目标进行更准确的定位，以便需要时可以快速找到运动目标的位置，保证运动目标的安全。
[0043]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[0044]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0045]图1示出本公开示例性实施例中基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法的流程图；
[0046]图2示出本公开示例性实施例中获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型的流程图；
[0047]图3示出本公开示例性实施例中获取运动目标的实时信息，其中，所述实时信息至少包括姿态信息和位置信息的流程图；
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于短距离雷达与捷联惯导的室内追踪定位方法，其特征在于，包括：获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，其中，所述空间位置信息包括室内墙体、地面与屋顶两两之间的角度信息以及各自的高度信息；获取运动目标的实时信息，其中，所述实时信息至少包括姿态信息和位置信息；将所述实时信息对应的方位信息与所述室内结构虚拟模型比较；基于比较结果进行数据处理，对所述运动目标进行追踪定位；其中，所述数据处理基于短距离雷达和捷联惯导系统进行，通过捷联惯导系统输出的惯性测量信号计算所述运动目标的实时信息，并对所述实时信息进行误差计算和修正。2.根据权利要求1所述的室内追踪定位方法，其特征在于，所述获取室内的空间位置信息并构造室内结构虚拟模型，包括：抽取室内实体的几何信息和拓扑信息以获取室内的空间位置信息；对所述空间位置信息进行校正以构造室内结构虚拟模型。3.根据权利要求1所述的室内追踪定位方法，其特征在于，所述获取运动目标的实时信息，其中，所述实时信息至少包括姿态信息和位置信息，包括：利用多种传感器获取多个实时数据；根据所述多个实时数据并融合确定所述运动目标的实时信息。4.根据权利要求1所述的室内追踪定位方法，其特征在于，所述将所述实时信息对应的方位信息与所述室内结构虚拟模型比较，之后包括：若所述方位信息与所述室内结构虚拟模型的位置信息不对应，则判定所述方位信息错误、比较结果不可信；若所述方位信息与所述室内结构虚拟模型的位置信息相对应，则判定所述方位信息正确、比较结果可信。5.根据权利要求4所述的室内追踪定位方法，其特征在于，所述基于比较结果，对所述运动目标进行追踪定位，包括：根据可信的比较结果进行数据处理，对所述运动目标进行追踪定位。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昕，刘攀岩，禹忠，刘华，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：发明
国别省市：