[发明专利]基于自适应周期性粒子滤波的多源融合室内定位系统及方法

权利要求书

1.一种基于自适应周期性粒子滤波的多源融合室内定位系统，其特征在于，该系统包括：数据源、移动终端和服务器端；其中：

数据源，包括蓝牙beacon信标和移动终端内置传感器；在室内环境中规划并铺设蓝牙beacon信标，通过移动终端接收来自三个以上蓝牙beacon信标的广播，将接收到的蓝牙beacon信标ID及对应的信号值强度RSSI上传至服务器端；

移动终端，通过获取移动终端内置传感器数值，确定步进、行走方向以及步长，在移动终端本地进行行人航位推算PDR定位；

服务器端，用于根据接收到的信号值强度RSSI，通过信号强度衰减模型转换为距离，以此进行三边定位；融合RSSI定位结果和PDR定位结果，构建自适应周期性粒子滤波多源融合模型，得到最终定位结果，将其发送给移动终端；

所述的自适应周期性粒子滤波多源融合模型包括进行自适应条件判断的方法：

构建适应周期性粒子滤波器，在滤波器收到PDR定位结果和RSSI定位结果后，自适应判断是否需要进行粒子融合：

一维情况时，自适应判断的条件为：

假设PDR定位误差累积为负数，即随着人的前进，PDR定位值逐渐低于真实值；设RSSI定位结果是以真实值为期望，以R为方差的正态波动；若t时刻RSSI定位波动高于t-1时刻的最终定位值一定量d时，将其判断为PDR定位误差累积到一定程度，即可进行粒子滤波融合；

二维情况时，自适应判断的条件为：

(RSSI.x(t)-final.x(t-1)＞d)(RSSI.y(t)-final.y(t-1)＞d)

式中RSSI.x(t)、RSSI.y(t)表示t时刻RSSI定位结果的x、y坐标；final.x(t-1)、final.y(t-1)表示t-1时刻的最终定位值的x、y坐标；其中d的取值依照RSSI具体波动情况而定，通过控制d的大小来控制滤波频率，从而调优提高模型最终精度；

若满足自适应判断的条件，则进行粒子滤波融合；若不满足自适应判断的条件，直接以PDR定位结果作为最终定位结果。

2.根据权利要求1所述的基于自适应周期性粒子滤波的多源融合室内定位系统，其特征在于，所述移动终端内置传感器包括：陀螺仪、加速度计、地磁传感器。