[发明专利]一种iBeacon辅助地磁室内实景导航方法

摘要

本发明公开了一种iBeacon辅助地磁室内实景导航的方法，离线阶段，利用智能手机采集定位区域内的地磁指纹，服务端利用深度学习中的卷积神经网络算法(CNN)对采集的指纹数据进行训练。在线阶段，客户端将当前采集的地磁指纹上传到服务器，服务端利用CNN训练模型对指纹信息进行分类识别，从而获得当前用户的位置信息；同时，在室内复杂地形处部署iBeacon基站来对地磁导航进行校正，且对iBeacon辅助定位信号进行卡尔曼滤波以解决其波动问题；最后，客户端通过位置及方向信息，在服务端数据库中获取相应位置的实景图片，实现实景导航。

主权项

一种iBeacon辅助的地磁室内实景导航方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：离线阶段，采集定位区域内不同位置的地磁、图像、方向信息，并记下其对应的地理位置坐标信息；步骤2：把地磁、图像、方向信息和相应的地理位置信息传送到web服务器；步骤3：把位置、方向和图像信息保存到服务器端的关系型数据库中；步骤4：服务器端利用多层卷积神经网络对采集的地磁指纹及位置信息进行训练，得出最接近实际位置标签的定位模型；步骤5：在室内定位区域内地形复杂处部署iBeacon信标，并对iBeacon信标广播消息进行设置；步骤6：在线实时导航时，把当前地点采集的指纹和方向信息传送到服务器；步骤7：在线导航分为正常情况和复杂情况；在正常情况下，采用步骤4得到的定位模型进行定位；步骤8：在复杂情况下，即用户处在室内复杂地形位置时，采用iBeacon信标进行辅助定位；用户智能终端接收iBeacon信标发送的广播消息，先利用卡尔曼滤波器进行滤波，使得接收的广播信号强度更加稳定；步骤9：当客户端接收到多个iBeacon信标发送的广播消息后，判断广播消息的接收信号强度(RSSI)值是否大于信标的预设阈值，若接收到的广播信息的RSSI值大于预设阈值时，选择RSSI值最大的广播消息，并把广播中包含的iBeacon信标位置信息作为行人的当前位置；步骤10：当行人进入实景导航模式时，利用智能移动终端的方向传感器计算出行人行走方向；步骤11：智能终端根据方向和当前位置获取服务器数据库中的实景图片，并将其在终端显示，从而完成实景导航。