[发明专利]一种超宽带/惯导紧耦合的室内定位装置与系统

权利要求书

1.一种室内定位方法，其特征在于，包括：

获取待定位物体在超宽带定位系统下的超宽带测距信息；

获取待定位物体在惯性导航定位系统下的惯性导航测距信息；

根据所述超宽带测距信息与所述惯性导航测距信息的差值构建待定位物体在超宽带/惯性导航组合定位系统下的量测方程；

构建超宽带/惯性导航组合定位系统的状态方程；所述状态方程是以待定位物体的位置信息以及速度信息作为状态向量；

根据拓展卡尔曼滤波算法对所述状态方程以及所述量测方程进行时间更新和量测更新，确定待定位物体在所述组合定位系统下的定位信息。

2.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，所述获取待定位物体在超宽带定位系统下的超宽带测距信息的步骤，具体包括：

获取待定位物体在超宽带定位系统下的超宽带测距信息；

根据超宽带定位系统误差修正模型对所述超宽带测距信息进行拟合修正，生成修正后的超宽带测距信息；所述超宽带定位系统误差修正模型是预先基于状态信息已知物体的测距信息构建的；

所述根据所述超宽带测距信息与所述惯性导航测距信息的差值构建待定位物体在超宽带/惯性导航组合定位系统下的量测方程的步骤，具体为：

根据所述修正后的超宽带测距信息与所述惯性导航测距信息的差值构建待定位物体在超宽带/惯性导航组合定位系统下的量测方程。

3.根据权利要求2所述的室内定位方法，其特征在于，预先基于状态信息已知物体的测距信息构建所述超宽带定位系统误差修正模型的步骤，具体包括：

获取状态信息已知物体在超宽带定位系统下的测距信息；

确定所述测距信息与所述状态信息之间的绝对误差和相对误差；

根据指数函数模型对所述绝对误差和相对误差进行建模拟合，生成超宽带定位系统误差修正模型。

4.根据权利要求1所述的室内定位方法，其特征在于，所述获取待定位物体在惯性导航定位系统下的测距信息的步骤，具体包括：

获取待定位物体在惯性导航定位系统下的惯性导航测距信息；

根据多运动模态约束模型对所述惯性导航测距信息进行约束处理，生成修正后的惯性导航测距信息；

所述根据所述超宽带测距信息与所述惯性导航测距信息的差值构建待定位物体在超宽带/惯性导航组合定位系统下的量测方程的步骤，具体为：

根据所述超宽带测距信息与所述修正后的惯性导航测距信息的差值构建待定位物体在超宽带/惯性导航组合定位系统下的量测方程。

5.根据权利要求4所述的室内定位方法，其特征在于，所述根据多运动模态约束模型对所述惯性导航测距信息进行约束处理，生成修正后的惯性导航测距信息的步骤，具体包括：

根据广义似然比检测算法对所述待定位物体进行零速检测，并确定所述待定位物体的运动状态；

根据所述待定位物体的运动状态对所述惯性导航测距信息进行零速修正处理或航向角约束处理，生成修正后的惯性导航测距信息。

6.根据权利要求5所述的室内定位方法，其特征在于，所述待定位物体的运动状态包括静止状态或非静止状态；所述根据所述待定位物体的运动状态对所述惯性导航测距信息进行零速修正处理或航向角约束处理，生成修正后的惯性导航测距信息的步骤，具体包括：

当确定所述待定位物体的运动状态为静止状态时，对所述惯性导航测距信息进行零速修正处理，生成修正后的惯性导航测距信息；

当确定所述待定位物体的运动状态为非静止状态时，对所述惯性导航测距信息进行航向角约束处理，生成修正后的惯性导航测距信息。