[发明专利]一种行人航位推算辅助的行人地磁定位方法及系统

摘要

本发明提供了一种行人航位推算辅助的行人地磁定位方法，能够以较少的手持设备实现高精度的位置匹配，可满足行人用户的定位需求，定位精度可达到米级。该方法包括建立地磁基准库和实时地磁匹配定位两步，首先在行人行走在建立地磁基准库的路线上，采用移动式地磁传感器采集地磁场矢量数据，采用位置基准设备获取行空间地理坐标数据，采用移动式加速度计获取里程信息数据，处理获得地磁基准库序列。行人行走在实时行走路线上时，采用移动式地磁传感器采集实时地磁场矢量数据，采用多个实测地磁场矢量数据与地磁基准库序列中的地磁场矢量数据进行滑动窗口匹配，并计算相关系数。取相关系数最大时对应的位置，作为行人所处位置的最优估计值。

主权项

1.一种行人航位推算辅助的行人地磁定位方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一、建立地磁基准库；包括如下具体步骤：S101、行人行走在建立地磁基准库的路线上，采用移动式地磁传感器采集行走过程中的地磁场矢量数据，采用位置基准设备获取行走过程中的空间地理坐标数据，采用移动式加速度计对行人进行步伐检测和步长估计，从而计算行人行走过程中的里程信息数据；S102、针对所述地磁场矢量数据、所述空间地理坐标数据以及所述里程信息数据分别依据预设的时间间隔进行等时间间隔采样，得到：地磁场矢量序列(m,t)，其中m为t时刻对应的地磁场矢量；空间地理坐标序列(p,t)，其中m为t时刻对应的空间地理坐标；里程信息序列(d,t)，其中d为t时刻对应的里程信息；S103、针对地磁场矢量序列(m,t)、空间地理坐标序列(p,t)、里程信息序列(d,t)进行线性插值处理，并进行时间对齐，得到序列(p,m,d)；按照预设的里程间隔Δd对(p,m,d)进行里程采样，获得地磁基准库序列：n表示第n个里程采样点，N地磁基准库的总里程采样点数；步骤二、针对行人的实时行走路线进行实时地磁匹配定位；包括如下具体步骤：S201、行人行走在所述实时行走路线上，采用移动式地磁传感器采集实时地磁场矢量数据，按照预设的里程间隔Δd进行里程采样，得到实测地磁场矢量数据序列，记为w为实测数据序列中的地磁场矢量数据个数；S202、采用w个实测地磁场矢量数据与所述地磁基准库序列中的地磁场矢量数据进行滑动窗口匹配，并计算相关系数；相关系数为：为所述地磁基准库序列中对应w个实测地磁场矢量数据的值，n’取值范围为[w,N]；取相关系数最大时对应的n’，作为行人所处位置的最优估计值：