一种基于RTK、UWB与INS的室内外定位系统与方法技术方案

本发明专利技术公开一种基于RTK、UWB与INS的室内外定位系统，该系统包括：RTK模块、UWB模块、IMU模块、气压计模块、电源模块、WiFi无线模块、STM32主控单元。在室外环境下，系统采用RTK/INS松组合方式进行定位；在室内环境下，系统采用UWB/PDR/气压计进行定位，首先基于扩展卡尔曼滤波融合UWB和PDR定位结果，再结合差分气压测高法提供高度信息实现三维定位；在室内外过渡区域，使用PDR和气压计进行定位。根据接收卫星数量和UWB信号强度设计室内/外定位系统切换算法，实现室内外连续三维定位。本发明专利技术解决了UWB在复杂环境中易受非视距误差影响而精度降低和RTK在遮挡严重的环境中卫星信号失锁，定位效果变差的问题，并实现了室内外的连续精准空间定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于导航定位，具体涉及一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位系统与方法。

技术介绍

1、室内外定位系统在智能制造、物流管理、智慧城市等领域广泛应用。在实际使用中，rtk经常面临着外界环境的干扰。例如，当遇到树木、建筑物等障碍物遮挡时，卫星信号被阻塞，导致接收到的信号质量下降，从而导致定位信息不可靠。更严重的是，在室内、隧道等场景下，由于无法接收到有效的卫星信号，rtk定位将失效。

2、uwb定位作为一种室内定位技术，它以独特的信号机制、极大的带宽(频率从3.1ghz到10.6ghz)、强大的多路径效应抗干扰能力和穿透墙壁的传播性能成为佼佼者。尽管uwb技术在室内定位方面表现出色，但也存在一些局限性。比如，容易受到非视距误差影响，在室外定位覆盖范围有限。室内外的连续定位，依赖单独一种定位技术难以实现，需要结合多种定位技术和传感器来实现。

技术实现思路

1、本专利技术提出了一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位系统与方法。

2、实现本专利技术的技术解决方案为：一种基于rt本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于RTK、UWB与INS的室内外定位系统，其特征在于，包括RTK模块、UWB模块、IMU模块、气压计模块、电源模块、WiFi无线模块、STM32主控单元；

2.一种基于RTK、UWB与INS的室内外定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于RTK、UWB与INS的室内外定位方法，其特征在于：步骤1中，步态检测采用峰值探测法，步长估计采用Weinberg非线性步长估计模型，通过卡尔曼滤波融合陀螺仪、磁力计数据来估计行人航向。

4.根据权利要求2所述的一种基于RTK、UWB与INS的室内外定位方法，其特征在于：步骤2中...

【技术特征摘要】

1.一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位系统，其特征在于，包括rtk模块、uwb模块、imu模块、气压计模块、电源模块、wifi无线模块、stm32主控单元；

2.一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位方法，其特征在于：步骤1中，步态检测采用峰值探测法，步长估计采用weinberg非线性步长估计模型，通过卡尔曼滤波融合陀螺仪、磁力计数据来估计行人航向。

4.根据权利要求2所述的一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位方法，其特征在于：步骤2中，uwb和pdr基于扩展卡尔曼滤波算法进行融合。

5.根据权利要求2所述的一种基于rtk、uwb与ins的室内外定位方法，其特征在于：步骤2中，在基于扩展卡尔曼滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宇航，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：