[发明专利]一种基于单一锚点的定位方法及装置

权利要求书

1.一种基于单一锚点的定位方法，其特征在于，包括：

将空间地图的坐标零点作为目标对象的位置预测点，并在空间地图上定义预设数量的估计点；

根据锚点相对于目标对象和所述估计点的距离差获取每个估计点的第一权重；

根据目标对象的加速度与估计点的加速度的差值获取每个估计点的第二权重；

根据所述第一权重和所述第二权重获取估计点的加权平均位置，并使用所述加权平均位置更新所述位置预测点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

根据所述位置预测点和所述位置预测点的速度向量更新估计点；

定期重新获取所述第一权重和所述第二权重，使所述位置预测点和所述估计点定期迭代更新。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据锚点相对于目标对象和所述估计点的距离差获取每个估计点的第一权重，包括：

获取所述位置预测点与所述锚点之间的距离作为第一距离；

获取所述锚点与所述估计点的距离作为第二距离；

根据所述第一距离和所述第二距离的偏差值计算每个估计点的第一权重。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据第一距离和所述第二距离的偏差值计算每个估计点的第一权重，包括：

计算所述第一距离和所述第二距离的距离偏差值；

使用目标对象的随机移动方差对所述距离偏差值进行加权；

将所述距离偏差值的加权结果映射到[0，1]的数值区间内，作为所述第一权重。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标对象的加速度与估计点的加速度的差值获取每个估计点的第二权重，包括：

采集目标对象的惯性传感器数据以获取目标对象的加速度作为第一加速度；

根据估计点的当前位置和历史位置计算每个估计点的加速度作为第二加速度；

根据所述第一加速度和所述第二加速度的偏差值计算每个估计点的第二权重。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据估计点的当前位置和历史位置计算每个估计点的加速度作为第二加速度，使用以下公式：

其中，α表示估计点的第二加速度，Q_N表示估计点的当前位置，表示前一次迭代时所有估计点的位置的加权平均值，Q_N-1表示前一次迭代时估计点的位置，表示前两次迭代时所有估计点的位置的加权平均值。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据第一加速度和所述第二加速度的偏差值计算每个估计点的第二权重，包括：

计算所述第一加速度和第二加速度的加速度偏差值；

使用目标对象的随机移动方差对所述加速度偏差值进行加权；

将加速度偏差值的加权结果映射到[0，1]的数值区间内，作为所述第二权重。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述位置预测点和所述位置预测点的速度向量更新估计点，包括：

在所述位置预测点周围，按照正态分布选取与所述估计点数量相同的坐标点，所述正态分布以所述位置预测点作为期望，并以预设的测量误差作为方差；

将选取的每个坐标点分别与位置预测点的速度向量相加，作为新的估计点，所述位置预测点的速度向量等于所述估计点更新前后的位置差。

9.根据权利要求4或7所述的方法，其特征在于，所述随机移动方差通过以下步骤获得：

统计目标对象的随机移动数据；

将所述随机移动数据的方差作为所述随机移动方差。

10.一种基于单一锚点的定位装置，其特征在于，包括：

初始化模块，用于将空间地图的坐标零点作为目标对象的位置预测点，并在空间地图上定义预设数量的估计点；

第一处理模块，用于根据锚点相对于目标对象和所述估计点的距离差获取每个估计点的第一权重；

第二处理模块，用于根据目标对象的加速度与估计点的加速度的差值获取每个估计点的第二权重；

第一更新模块，用于根据所述第一权重和所述第二权重获取估计点的加权平均位置，并使用所述加权平均位置更新所述位置预测点。