[發(fā)明專利]一種泛在定位信號(hào)多源融合方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910800612.1
• 申請(qǐng)日: 2019-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110580325B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張振兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/16
• 分類號(hào): G06F17/16;G01S19/42;H04W64/00
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 羅飛

本發(fā)明公開(kāi)了一種泛在定位信號(hào)多源融合方法，首先獲得T時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果與T時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果之間的第一差值；接著獲得T+1時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果與T+1時(shí)刻濾波預(yù)測(cè)定位結(jié)果之間的第二差值；接下來(lái)根據(jù)第一差值與第二差值之間的差與閾值的關(guān)系，獲得定位精度滿足閾值的第一定位源定位結(jié)果，再根據(jù)定位精度滿足閾值的第一定位源定位結(jié)果的累計(jì)出現(xiàn)次數(shù)是否滿足預(yù)設(shè)參數(shù)，獲得定位精度滿足預(yù)設(shè)參數(shù)的第一定位源定位結(jié)果，最后根據(jù)定位精度滿足預(yù)設(shè)參數(shù)的第一定位源定位結(jié)果，調(diào)整濾波器中第一定位源定位結(jié)果的觀測(cè)噪聲矩陣并進(jìn)行濾波更新，獲得最終多源融合定位結(jié)果。本發(fā)明可以提高定位的穩(wěn)定性和精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及定位技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種泛在定位信號(hào)多源融合方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

基于位置的服務(wù)(location-based services)具有諸多的應(yīng)用市場(chǎng)，包括智能反向?qū)ぼ嚒粉櫋⑷藛T管理等，在室內(nèi)外定位領(lǐng)域中非常普遍，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。然而由于室內(nèi)外定位環(huán)境的復(fù)雜性，容易導(dǎo)致定位結(jié)果的跳變，因此有關(guān)室內(nèi)外定位方法的研究已成為一個(gè)迫切需要解決的科學(xué)問(wèn)題，相關(guān)室內(nèi)外定位方法和技術(shù)成果不斷涌現(xiàn)。

目前，常用的室內(nèi)外定位方法與系統(tǒng)，大多數(shù)采用基于多源融合定位的方法，因?yàn)閱我欢ㄎ辉醇夹g(shù)具有其自身的局限性，兩種乃至多種定位源技術(shù)之間往往具備很強(qiáng)的互補(bǔ)性，因此融合兩種乃至多種定位源是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外無(wú)縫定位的重要思路。基于多源融合的室內(nèi)外定位方法通過(guò)設(shè)計(jì)的融合算法，融合每個(gè)定位源的定位結(jié)果，進(jìn)而獲得融合后的定位結(jié)果。

本申請(qǐng)發(fā)明人在實(shí)施本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的方法，至少存在如下技術(shù)問(wèn)題：

現(xiàn)有技術(shù)中，由于環(huán)境的復(fù)雜性，某一種或多種定位源定位結(jié)果容易存在粗差，進(jìn)而導(dǎo)致多源融合定位方法與系統(tǒng)產(chǎn)生有巨大跳變的融合定位結(jié)果。

由此可知，現(xiàn)有技術(shù)中的方法存在融合定位結(jié)果產(chǎn)生跳變的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種泛在定位信號(hào)多源融合方法及系統(tǒng)，用以解決或者至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中的方法中融合定位結(jié)果產(chǎn)生跳變的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種泛在定位信號(hào)多源融合方法，包括：

步驟S1：獲取T時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果和T時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果，并獲得T時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果與T時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果之間的第一差值，其中T時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果是由濾波器將T時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果和T時(shí)刻濾波預(yù)測(cè)定位結(jié)果濾波更新后獲得；

步驟S2：獲取T+1時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果、T+1時(shí)刻第二定位源定位結(jié)果和T+1時(shí)刻濾波預(yù)測(cè)定位結(jié)果，并獲得T+1時(shí)刻第一定位源定位結(jié)果與T+1時(shí)刻濾波預(yù)測(cè)定位結(jié)果之間的第二差值，其中T+1時(shí)刻濾波預(yù)測(cè)定位結(jié)果由濾波器在T時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果基礎(chǔ)上根據(jù)T+1時(shí)刻第二定位源定位結(jié)果濾波預(yù)測(cè)獲得；

步驟S3：根據(jù)第一差值與第二差值之間的差與閾值的關(guān)系，獲得定位精度滿足閾值的第一定位源定位結(jié)果；

步驟S4：根據(jù)步驟S3中獲得的定位精度滿足閾值的第一定位源定位結(jié)果的累計(jì)出現(xiàn)次數(shù)是否滿足預(yù)設(shè)參數(shù)，獲得定位精度滿足預(yù)設(shè)參數(shù)的第一定位源定位結(jié)果；

步驟S5：根據(jù)步驟S4中獲得的定位精度滿足預(yù)設(shè)參數(shù)的第一定位源定位結(jié)果，調(diào)整濾波器中第一定位源定位結(jié)果的觀測(cè)噪聲矩陣并進(jìn)行濾波更新，獲得T+1時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果，即為最終多源融合定位結(jié)果。

在一種實(shí)施方式中，T時(shí)刻第一定位源的定位結(jié)果包括XY坐標(biāo)、X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，T時(shí)刻濾波更新定位結(jié)果包括定位XY坐標(biāo)、X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，第一差值包括XY方向的差值、X方向的差值以及Y方向的差值，步驟S1包括：

步驟S1.1：通過(guò)構(gòu)造第一向量表示第一差值中XY方向的差值，其中，第一向量的形式如式(1)所示：