[發明專利]一種基于多源傳感器的位置獲取方法

有效

• 申請號: 201710411962.X
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN107121140B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 徐小龍;顧善植
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01C21/20;G01C25/00;H04W4/021;H04W4/33
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

本發明涉及一種基于多源傳感器的位置獲取方法，融合氣壓檢測與地磁檢測，并對所檢測的信息進行融合處理，實時獲得人員所在樓層與樓層中的具體位置，其過程中無需借助外界設備和網路，只需利用到氣壓計傳感器和地磁傳感器，便可進行樓宇室內的實時定位，并且所獲定位信息準確性號，實際應用便捷，具有廣泛適用性。

技術領域

本發明涉及一種基于多源傳感器的位置獲取方法，屬于移動計算和室內定位技術領域。

背景技術

隨著現代化的發展，高樓層建筑越來越多，當用戶置身于不熟悉的多層樓宇環境中時，可能一時無法獲悉所在樓層和所在樓層區域。此時大多采用無需外接網絡、僅依靠手機內置傳感器的慣性導航系統?，F有的研究中，在使用慣導前，需要進行初始對準，即條件之一就是確定初始位置。在不依賴于外界設備，無網的環境下，不僅能夠用于平時的室內導航，也能夠在用于應急救援環境中，具有很大意義。

而在現有的樓層定位算法中，主要集中以WIFi定位為主，例如基于層次聚類的WLAN樓層定位方法研究、基于K-means算法的WLAN室內定位樓層判別方法、基于WiFi指紋定位中的樓層辨識方法研究，但是上述方法均對硬件設施依賴性較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于多源傳感器的位置獲取方法，基于氣壓隨高度變化原理，設計地磁定位方式，能夠精確實現樓宇室內定位。

本發明為了解決上述技術問題采用以下技術方案：本發明設計了一種基于多源傳感器的位置獲取方法，用于實現人員在樓宇內各樓層中位置的定位，以人員進入樓宇的位置作為初始位置，將初始位置作為最新定位位置，執行如下步驟，實時獲得人員在該樓宇內各樓層中的最新定位位置；

步驟1.記錄最新定位位置的氣壓值P₁，并間隔預設氣壓檢測周期，記錄當前位置的氣壓值P₂，然后進入步驟2；

步驟2.獲得P₂-P₁的差值ΔP，判斷|ΔP|是否小于預設樓層變化氣壓閾值，是則當前位置所在該樓宇中的樓層數與最新定位位置所在該樓宇中的樓層數相同，即獲得當前位置所在該樓宇中的樓層數，并進入步驟4；否則進入步驟3；

步驟3.獲得|ΔP|除以預設樓層變化氣壓閾值所獲商的整數，然后判斷ΔP是否大于0，是則獲得最新定位位置所在該樓宇中的樓層數減去該整數的結果，作為當前位置所在該樓宇中的樓層數，并進入步驟4；否則獲得最新定位位置所在該樓宇中的樓層數加上該整數的結果，作為當前位置所在該樓宇中的樓層數，并進入步驟4；

步驟4.根據預設該樓宇的標準地磁信息數據庫，獲得當前位置所在該樓宇中該樓層的標準地磁信息數據，然后進入步驟5；

步驟5.獲得當前位置的地磁信息，并結合當前位置所在該樓宇中該樓層的標準地磁信息數據，獲得當前位置所在該樓宇中該樓層的地磁坐標，并作為最新定位位置，然后返回步驟1。

作為本發明的一種優選技術方案：還包括步驟6和步驟7如下，所述步驟5中，在獲得當前位置所在該樓宇中該樓層的地磁坐標后，進入步驟6；

步驟6.針對所述當前位置所在該樓宇中的該樓層，采用預設尺寸網格進行劃分，并基于該樓層的地磁坐標系，獲得當前位置所在該樓宇中該樓層的網格劃分坐標，然后進入步驟7；

步驟7.采用單個所述預設尺寸網格，將當前位置所在該樓宇中該樓層的網格劃分坐標與地磁坐標同時進行囊括，則該單個預設尺寸網格所覆蓋區域，即當前位置所在該樓宇中該樓層的位置，并作為最新定位位置，然后返回步驟1。

作為本發明的一種優選技術方案：所述預設樓層變化氣壓閾值，通過如下步驟獲得；