[发明专利]用于全局形状匹配轨迹的方法和系统

权利要求书

1.一种用于使用地图信息增强便携式设备和平台的导航解决方案的方法，其中所述设备的移动性在所述平台内受到约束或不受约束，并且其中所述设备可以被倾斜成任何取向，所述方法包括：

a)获得所述便携式设备的传感器数据，所述传感器数据表示所述便携式设备在从第一位置到第二位置的第一时间段内的多个时期的运动；

b)从所述第一时间段内的所获得的传感器数据估计所述便携式设备的轨迹；

d)获得包含所述便携式设备在所述第一时间段期间的位置的环境的地图信息；

d)使用一组连接的矢量表示所估计的轨迹；以及

e)针对作为从所述第一位置到所述第二位置的总体整体的所述一组连接的矢量执行与所述地图信息的全局形状匹配作为整体优化问题以导出解决方案路径。

2.如权利要求1所述的方法，其中，执行全局形状匹配作为全局优化问题使用图论。

3.如权利要求1所述的方法，其中，估计所述便携式设备的所述轨迹包括通过使用在所述第一位置处开始的所述传感器数据生成前向轨迹。

4.如权利要求3所述的方法，进一步包括补偿估计漂移。

5.如权利要求4所述的方法，其中，至少部分地基于将来自所述传感器数据的在所述第二位置处确定的航向与从所述估计轨迹获得的在所述第二位置处的航向进行比较来估计所述漂移。

6.如权利要求4所述的方法，其中，至少部分地基于在展示直线运动或没有运动的估计轨迹的一部分期间从所述传感器数据确定航向变化率来估计所述漂移。

7.如权利要求3所述的方法，其中，估计所述便携式设备的所述轨迹进一步包括通过使用在所述第二位置处开始的所述传感器数据生成反向轨迹并且合并所述前向轨迹和所述反向轨迹。

8.如权利要求7所述的方法，其中，生成所述反向轨迹包括反转所述传感器读数。

9.如权利要求7所述的方法，其中，合并所述前向轨迹和所述反向轨迹包括组合所述前向轨迹和所述反向轨迹的航向和行进距离中的累积变化。

10.如权利要求7所述的方法，其中，合并所述前向轨迹和所述反向轨迹包括组合所述前向轨迹和所述反向轨迹的纬度和经度的连续变化。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述估计轨迹基于前向轨迹和反向轨迹中的至少一个，并且其中生成所述前向轨迹和所述反向轨迹中的至少一个包括在所述第一时间段内的平滑操作。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述估计轨迹至少基于在所述第一时间段内的反向平滑操作。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述估计轨迹至少基于在所述第一时间段内的多轮次平滑操作。

14.如权利要求1所述的方法，其中，所述估计轨迹基于前向轨迹和反向轨迹中的至少一个，并且其中生成所述前向轨迹和所述反向轨迹中的至少一个包括对用于至少一个时期的所述导航解决方案的航向信息进行滤波。

15.如权利要求14所述的方法，其中，对航向信息进行滤波包括应用零相位低通滤波器。

16.如权利要求1所述的方法，其中，使用所述一组连接的矢量表示所述估计轨迹包括提供所述估计轨迹的分段线性化近似。

17.如权利要求16所述的方法，其中，所述分段线性化近似包括所述估计轨迹上的一系列点，使得每个连续点对在所述一组连接的矢量中定义矢量。