[发明专利]一种基于多窗口的室内行人自适应UFIR数据融合方法在审
| 申请号： | 201711122282.2 | 申请日： | 2017-11-14 |
| 公开（公告）号： | CN107966142A | 公开（公告）日： | 2018-04-27 |
| 发明（设计）人： | 李岳炀;徐元;王宜敏;部丽丽;吴玉涛 | 申请（专利权）人： | 济南大学 |
| 主分类号： | G01C21/16 | 分类号： | G01C21/16;G01C21/20 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司37221 | 代理人： | 董雪 |
| 地址： | 250022 山*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 窗口 室内 行人 自适应 ufir 数据 融合 方法 | ||
1.一种基于多窗口的室内行人自适应UFIR数据融合方法，其特征在于，包括：
(1)以惯性导航器件INS在k时刻在东向和北向的位置误差和速度误差作为状态量，将惯性导航器件INS与UWB分别测量得到的目标行人的位置作差，差值作为系统观测量，构建滤波模型；
(2)在扩展有限脉冲响应滤波器的基础上，根据在离线阶段选择的不同局部滤波窗口，构建P个不同的子UFIR滤波器，P为设定值；
(3)通过IMM方式对构建的子UFIR滤波器的输出进行融合，得到当前时刻的惯性导航器件INS测量系统测量的行人最优的位置误差预估；
(4)将惯性导航器件INS测量得到的行人位置与UFIR滤波器得到的位置误差预估作差，最终得到当前时刻最优的行人位置预估。
2.如权利要求1所述的一种基于多窗口的室内行人自适应UFIR数据融合方法，其特征在于，所述步骤(2)中，子UFIR滤波器的状态方程为：
其中，(δPEast,k+1,δPNorth,k+1)、(δPEast,k,δPNorth,k)分别为k+1和k时刻惯性导航器件INS解算的东向和北向的位置误差；(δVEast,k+1,δVNorth,k+1)、(δVEast,k,δVNorth,k)为k+1和k时刻惯性导航器件INS解算的东向和北向的速度误差；T为采样周期；wk为k时刻的系统噪声。
3.如权利要求1所述的一种基于多窗口的室内行人自适应UFIR数据融合方法，其特征在于，所述步骤(2)中，子UFIR滤波器的观测方程为：
其中，分别为k时刻INS和UWB分别测量得到的目标行人的位置；为k时刻惯性导航器件INS解算的东向和北向的位置误差；(δVEast,k,δVNorth,k)为k时刻惯性导航器件INS解算的东向和北向的速度误差；vk为系统k时刻的观测噪声；分别为k时刻惯性导航器件INS解算的东向和北向的位置误差观测量。
4.如权利要求1所述的一种基于多窗口的室内行人自适应UFIR数据融合方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在离线阶段选择的不同局部滤波窗口构建不同的子UFIR滤波器的数量根据对算法性能的需求自行选择。
5.如权利要求1所述的一种基于多窗口的室内行人自适应UFIR数据融合方法，其特征在于，所述步骤(2)中，各子UFIR滤波器通过一组独立的数据，将能获取到的均方误差最小的P个局部滤波窗口N，分别作为子UFIR滤波器的局部滤波窗口。
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