[发明专利]一种智能手机室内定位方法

说明书

技术领域

本发明属于室内定位技术领域，尤其是一种智能手机室内定位方法。

背景技术

室内定位是指在室内环境中进行人员或物体定位。室内定位的目标是通过惯性导航、基站、超宽带等多种技术形成的一套定位系统，从而实现行人或者物体在室内空间的位置监控功能。

近年来，室内定位技术得到了迅速发展。总体来说，室内定位技术主要有两种实现方法，第一种是基于红外线(Infra-Red,IR)的方法，其存在的问题是：即在发射器与接收器之间必须要有可见的视野；第二种是基于无线电射频(Radio Frequency,RF)的方法，例如，PaschouM提出了一种基于Wi-Fi的智能移动定位系统(M.Paschou,E.Sakkopoulos,A.Tsakalidis,et al.Intelligent Mobile Recommendations for Exhibitions Using Indoor Location Services[M]//Multimedia Services in Intelligent Environments.Springer International Publishing,2013:19-38)，Hammadi使用近场通信和二维码来确定用户位置并提供导航(O.A.Hammadi,A.A.Hebsi,M.J.Zemerly,and J.W.P.Ng.Indoor Localization and Guidance Using Portable Smartphones[C]//Web Intelligence and Intelligent Agent Technology(WI-IAT),2012 IEEE/WIC/ACM International Conferences on,2012:337-341)，Buyruk设计了一种新的模式整合GSM和RF指纹的定位系统(H.Buyruk,A.K.Keskin,S.Sendil,et al.RF fingerprinting based GSM indoor localization[C]//Signal Processing and Communications Applications Conference(SIU),2013 21st,2013:1-4)。上述定位方法对于一般的室内定位鲁棒性较强，但是，它们需要除了智能终端之外的设备，增加了系统复杂度和成本。因此，以智能手机为主的室内定位技术逐渐受到关注，例如，Shin等(S.H.Shin,C.G.Park,J.W.Kim,et al.Adaptive Step Length Estimation Algorithm Using Low-Cost MEMS Inertial Sensors[C]//Sensors Applications Symposium,2007.IEEE,2007:1-5)利用行人航位推测算法进行的的研究，但是该方法的定位误差会随着时间累积，长时间定位精度较低。另外，Seong-Eun等(K.Seong-Eun,K.Yong,Y.Jihyun,and S.K.Eung.Indoor positioning system using geomagnetic anomalies for smartphones[C]//Indoor Positioning and Indoor Navigation(IPIN),2012 International Conference on,2012：1-5)提出了一种使用现代混凝土建筑内部形成的独特磁场进行定位的方法，但是由于手机内置传感器精度受限，且误识别情况较多，因此不适合单独定位用。

通过以上分析，现有的室内定位方法中，基于传统IR与PF的定位技术，需要安装外部设备，系统复杂度较大且耗费较高；对基于行人航位推测算法的定位技术，无法避免长时间累积误差的出现，且对传感器性能依赖较大；基于磁场定位的技术，易出现误识别，不适合单独作为定位系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能手机室内定位方法，解决定位系统复杂、费用高以及长时间出现累积误差等问题。

本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种智能手机室内定位方法，包括以下步骤：

步骤1、在行人行进过程中，利用智能手机内置的加速度传感器和陀螺仪进行行人航位推算，包括判断行人运动状态、计算发生的步伐数、计算行进距离并推算行人方向变化，得到推算的位置信息；