[發(fā)明專(zhuān)利]一種單兵測(cè)姿方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910011210.3
• 申請(qǐng)日: 2019-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109596090B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王洪清;陳雷;包靜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢虹信科技發(fā)展有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01C1/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C1/00;G01C25/00
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發(fā)明實(shí)施例提供一種單兵測(cè)姿方法和裝置，其中方法包括：若當(dāng)前加速度處于預(yù)設(shè)加速度區(qū)間內(nèi)，則根據(jù)加速度誤差值、磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值和自適應(yīng)函數(shù)，獲取自適應(yīng)參數(shù)；其中，加速度誤差值是基于當(dāng)前加速度獲取的，磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值是基于當(dāng)前磁場(chǎng)強(qiáng)度獲取的；基于自適應(yīng)參數(shù)對(duì)當(dāng)前角速率進(jìn)行校準(zhǔn)，獲取校準(zhǔn)角速率；基于校準(zhǔn)角速率，獲取單兵設(shè)備的姿態(tài)角。本發(fā)明實(shí)施例提供的方法和裝置，通過(guò)加速度誤差值、磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值和自適應(yīng)函數(shù)獲取的自適應(yīng)參數(shù)對(duì)當(dāng)前角速率進(jìn)行校準(zhǔn)，并基于校準(zhǔn)角速率獲取姿態(tài)角，實(shí)現(xiàn)了單兵設(shè)備的測(cè)姿，降低了環(huán)境因素對(duì)單兵測(cè)姿誤差的影響，提高了單兵設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)能力。此外，該方法無(wú)需額外增加硬件設(shè)備，實(shí)用性強(qiáng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單兵測(cè)姿方法和裝置。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，諸如反恐、消防、公安、特勤和邊境安全等安防機(jī)構(gòu)可以通過(guò)單兵設(shè)備定位犯罪嫌疑人，實(shí)現(xiàn)信息探測(cè)和安全防護(hù)等工作。由于單兵設(shè)備工作環(huán)境較為復(fù)雜，確認(rèn)單兵自身方向，及時(shí)做好路徑規(guī)劃，從而縮短抓捕嫌疑犯時(shí)間顯得尤為重要。其重點(diǎn)在于減小環(huán)境干擾對(duì)姿態(tài)測(cè)量傳感器，即加速度計(jì)、陀螺儀、磁傳感器的影響，提升測(cè)姿精度。

由于單兵設(shè)備使用的傳感器精度較低，需要通過(guò)濾波提高測(cè)姿精度。目前通用的測(cè)姿方法包括卡爾曼濾波和互補(bǔ)濾波兩種，其中卡爾曼濾波計(jì)算量較大，互補(bǔ)濾波則需要根據(jù)實(shí)際使用環(huán)境和傳感器精度整定濾波參數(shù)；在不對(duì)兩種濾波方法的濾波參數(shù)進(jìn)行人工干涉的前提下，將單兵設(shè)備置于不同的使用環(huán)境下，測(cè)姿誤差均較大。

因此，如何能夠使得單兵設(shè)備具備適應(yīng)各種不同環(huán)境的能力，提高單兵設(shè)備的測(cè)姿精度，仍然是本領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種單兵測(cè)姿方法和裝置，用以解決現(xiàn)有的單兵設(shè)備適應(yīng)能力差，測(cè)姿精度低的問(wèn)題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種單兵測(cè)姿方法，包括：

若當(dāng)前加速度處于預(yù)設(shè)加速度區(qū)間內(nèi)，則根據(jù)加速度誤差值、磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值和自適應(yīng)函數(shù)，獲取自適應(yīng)參數(shù)；其中，加速度誤差值是基于當(dāng)前加速度獲取的，磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值是基于當(dāng)前磁場(chǎng)強(qiáng)度獲取的；

基于自適應(yīng)參數(shù)對(duì)當(dāng)前角速率進(jìn)行校準(zhǔn)，獲取校準(zhǔn)角速率；

基于校準(zhǔn)角速率，獲取單兵設(shè)備的姿態(tài)角。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種單兵測(cè)姿裝置，包括：

自適應(yīng)單元，用于若當(dāng)前加速度處于預(yù)設(shè)加速度區(qū)間內(nèi)，則根據(jù)加速度誤差值、磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值和自適應(yīng)函數(shù)，獲取自適應(yīng)參數(shù)；其中，加速度誤差值是基于當(dāng)前加速度獲取的，磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值是基于當(dāng)前磁場(chǎng)強(qiáng)度獲取的；

校準(zhǔn)單元，用于基于自適應(yīng)參數(shù)對(duì)當(dāng)前角速率進(jìn)行校準(zhǔn)，獲取校準(zhǔn)角速率；

第一測(cè)姿單元，用于基于校準(zhǔn)角速率，獲取單兵設(shè)備的姿態(tài)角。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電子設(shè)備，包括處理器、通信接口、存儲(chǔ)器和總線，其中，處理器，通信接口，存儲(chǔ)器通過(guò)總線完成相互間的通信，處理器可以調(diào)用存儲(chǔ)器中的邏輯指令，以執(zhí)行如第一方面所提供的方法的步驟。

第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所提供的方法的步驟。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種單兵測(cè)姿方法和裝置，通過(guò)加速度誤差值、磁場(chǎng)強(qiáng)度誤差值和自適應(yīng)函數(shù)獲取的自適應(yīng)參數(shù)對(duì)當(dāng)前角速率進(jìn)行校準(zhǔn)，得到校準(zhǔn)角速率，并基于校準(zhǔn)角速率獲取姿態(tài)角，實(shí)現(xiàn)單兵設(shè)備的測(cè)姿，降低了環(huán)境因素對(duì)單兵測(cè)姿誤差的影響，提高了單兵設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)能力。此外，該方法無(wú)需額外增加硬件設(shè)備，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明