基于行人航位推算的后向地磁匹配算法

针对行人航位推算(pedestrian dead reckoning,PDR)定位存在误差累积和智能手机内置传感器精度不高的问题,采用PDR结合地磁的方法进行室内定位研究,提出一种改进的基于PDR的后向地磁匹配算法。在构建地磁基准库阶段,使用克里金插值算法有效减少数据采集所耗费的大量时间并构建出双分辨率地磁基准库。在地磁匹配阶段,改进了基于动态时间规整(dynamic time warping,DTW)的后向地磁匹配算法,改进后的算法避免传统DTW地磁匹配需要全局搜索地磁序列的缺点,在保证定位精度的前提下,增强了定位实时性。实验结果表明,本文算法最大定位误差小于1.5 m,可以满足普通室内定位需求。

基于可信度的地磁与惯导联合室内定位系统

针对目前室内定位系统在前期数据采集阶段耗时耗力和定位过程中易受干扰导致定位精度低等问题,提出了离线构建惯导地磁基准库和在线基于可信度的联合定位算法。与传统的地磁与惯导信息融合相比,通过使用动态步长估计算法和方位角估计算法改进的离线阶段地磁基准库,在确保基准库数据准确有效的前提下,大大缩短了构建基准库所耗费的时间,并且降低了人力成本。同时在线阶段融合地磁匹配与惯导匹配中的确定性信息,通过基于可信度的定位算法获得最终节点位置。经实际环境实验结果表明,提出的定位方法,能够有效地降低系统的前期数据采集复杂度,减少定位误差,实现2 m的定位精度。