基于行人惯性导航和地图的室内定位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，包括步骤1：使用LSTM递归神经网络处理训练imu数据，判断行人处于运动还是静止状态；步骤2：建立一种级联结构，上层是基于HMM的地图匹配，下层是基于卡尔曼滤波的惯性导航；步骤3：检测室内的种子地标和有机地标，对两种地标使用HDBSCAN聚类算法分类地标，匹配地标库后得到地标位置，以供后续更新HMM的发射概率；步骤4：下层基于卡尔曼滤波的惯性导航系统向上层基于HMM的地图匹配提供行人每步的步长以及航向信息，上层地图匹配根据下层提供的步长航向信息以及图模型更新HMM的转移概率，利用维特比算法计算最优路径，优化定位结果；本方法能完成行人在初始位置未知下的自主导航，提高室内定位精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于室内惯性定位领域，具体涉及一种基于卡尔曼滤波的行人惯性导航算法和地图结合的地图匹配方法。

技术介绍

1、gps是目前应用很成熟的定位技术，但是由于多径效应和信号穿透力差，gps信号在室内很难应用。mems(micro-electro-mechanical systems)imu(惯性测量单元)是一种利用微型机电系统技术制造的惯性传感器组合，包括加速度计和陀螺仪，这种技术在现代导航、运动控制、无人系统等领域得到广泛应用，memsimu具有不依赖于外部信号的优点，同时其小型化、轻量化的优势便于行人在室内穿戴，同时具有成本低、功耗小的优点，是室内导航的核心组件，利用imu的惯性数据可以判断行人的步态、步长以及航向，可以实现行人的自主定位。

2、虽然基于imu的室内定位技术已经有所发展，但由于陀螺仪误差和加速度误差，惯性导航的定位误差随时间不断积累，通常将惯性导航与wifi信号组合导航实现定位，得到较高精度需要构建wifi指纹库，但wifi指纹库的前期建立需要耗费大量的人力和时间，同时也有室内环境没有被wifi覆盖或是wifi接入点位置变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下过程：

3.根据权利要求1所述的基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下过程：

4.根据权利要求1所述的基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下过程：

5.根据权利要求1所述的基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下过程：

【技术特征摘要】

1.基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在于，所述步骤s1具体包括以下过程：

3.根据权利要求1所述的基于行人惯性导航和地图的室内定位方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚逸卿，张巧，沈逸雷，阳媛，李瑶，童昕妍，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：