[发明专利]一种室内定位方法、计算机可读存储介质及计算机设备

权利要求书

1.一种室内定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S101、接收移动终端采集的超声波信号和惯性测量单元IMU采集的惯性数据；

S102、对超声波信号和惯性数据进行滤波处理；

S103、根据滤波处理后的超声波信号，采用基于声信号的CHAN算法进行多次定位获取移动终端的初始位置；

S104、利用前两步或两步以上的步长估计当前步的步长；

S105、根据滤波处理后的惯性数据对不同移动终端的航向角漂移和静态飘移进行修正，得到校正后当前步前进的方向；

S106、根据移动终端的前一步的位置、估计的当前步长和校正后当前步前进的方向进行融合定位估计移动终端当前的位置。

2.如权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，所述惯性测量单元包括加速度计、陀螺仪和磁力计，内置于移动终端；所述超声波信号是由多个部署在固定位置的具有麦克风和扬声器的锚点产生的。

3.如权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，利用前两步的步长估计当前步的步长具体包括以下步骤：

通过公式(1)估计当前第m步的步长L_m；

其中，L_m-2是第m-2步的步长，L_m-1是第m-1步的步长，m是指当前的步数，[e₁,e₂,e₃]是权重向量，Bias是不同移动终端在静止状态下测量的偏移误差，由经验值获得，K是模型参数，由经验值获得，和分别是第m步中加速度的峰值和加速度的谷值，Comp是不同移动终端在静止时测得的加速度计补偿。

4.如权利要求3所述的室内定位方法，其特征在于，所述权重向量是根据前两步和当前的步数的加速度共同来确定，具体包括以下步骤：

分别计算第m-2步、第m-1步和第m步的加速度差值；

分别计算第m-2步、第m-1步和第m步的加速度差值分别与第m-2步、第m-1步和第m步的加速度差值的和的比值，得到初步的三个权重向量[e₁,e₂,e₃]。

5.如权利要求3所述的室内定位方法，其特征在于，所述权重向量是利用动态估计，具体包括以下步骤：

对前两步的权重向量再进行分配，经过多次实验，得到最大权重因子E_max；

如果权重向量e₁大于最大权重因子E_max，则假设权重W等于权重向量e₁减去最大权重因子E_max之差，即W＝e₁-Emax，然后更新权重向量[e₁,e₂,e₃]：

6.如权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，S105具体包括以下步骤：

在航向角修正算法中通过公式(3)对不同移动终端的航向角漂移和静态飘移进行修正，得到校正后第m步前进的方向θ_m；

θ_m＝θ_meas+θ′+θ_drift                (3)

其中，θ_m表示校正后第m步前进的方向，θ_meas是移动终端的惯性测量单元测量得到的惯性数据处理后的最优航向角，θ′是不同移动终端的校正角度，θ_drift是移动终端静止时测量的方向角补偿误差。