一种多源数据融合定位方法、系统及电子设备、存储介质

本申请涉及室内定位领域，具体涉及一种多源数据融合定位方法、系统及电子设备、存储介质。

背景技术：

1、随着现代移动通信技术的快速发展，对室内定位的精确度要求越来越高，在全球定位系统(gps)信号弱或完全不可用的室内环境中，尤其是商场、机场、地下设施等室内环境，传统的gps定位技术不再适用，当人们进入上述室内环境时，很容易迷失方向。

2、为了解决上述问题，学者们对室内定位技术进行了大量的研究，提出了将磁场信息与其他传感器组合的方式，以提高定位精确性。但是由于室内环境的磁场分布复杂多变、易受干扰，极易匹配失败，即使与其他传感器组合，仍具有较低的定位精度，不能满足室内精确定位的使用要求。

技术实现思路

1、为了解决上述技术缺陷之一，本申请提供了一种多源数据融合定位方法、系统及电子设备、存储介质。

2、根据本申请的第一个方面，提供了一种多源数据融合定位方法，包括以下步骤：

3、在线预采集导航区域内的参照定位数据，并根据参照定位数据创建参照地磁指纹库，绘制参照位置轨迹图和参照行人航位推算轨迹图(参照pdr轨迹图)；

4、在导航区域内按照设定间距多次实时采集当前定位数据；

5、将每次实时采集的多个当前定位数据与参照地磁指纹库中的参照定位数据进行匹配，并根据多次实时采集处的匹配结果绘制当前位置轨迹图；

6、对每次实时采集的多个当前定位数据进行pdr计算，并根据多次实时采集处的pdr计算结果绘制当前pdr轨迹图；

7、计算每次实时采集的当前位置轨迹图与参照位置轨迹图之间的第一误差，计算每次实时采集的当前pdr轨迹图与参照pdr轨迹图之间的第二误差；

8、通过第一误差和第二误差逐个对导航区域内多次实时采集处进行融合精确定位。

9、根据本申请的第二个方面，提供了一种多源数据融合定位系统，包括：

10、参照轨迹图创建模块，用于在线预采集导航区域内的参照定位数据，并根据参照定位数据创建参照地磁指纹库，绘制参照位置轨迹图和参照pdr轨迹图；

11、实时采集模块，用于在导航区域内按照设定间距多次实时采集当前定位数据；

12、当前位置轨迹图绘制模块，用于将每次实时采集的多个当前定位数据与参照地磁指纹库中的参照定位数据进行匹配，并根据多次实时采集处的匹配结果绘制当前位置轨迹图；

13、当前pdr轨迹图绘制模块，用于对每次实时采集的多个当前定位数据进行pdr计算，并根据多次实时采集处的pdr计算结果绘制当前pdr轨迹图；

14、计算模块，用于计算每次实时采集的当前位置轨迹图与参照位置轨迹图之间的第一误差，计算每次实时采集的当前pdr轨迹图与参照pdr轨迹图之间的第二误差；

15、融合模块，用于通过第一误差和第二误差逐个对导航区域内多次实时采集处进行融合精确定位。

16、根据本申请的第三个方面，提供了一种电子设备，包括：存储器；处理器；以及计算机程序；其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如上面任一项所述的多源数据融合定位方法。

17、根据本申请的第四个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如上面任一项所述的多源数据融合定位方法。

18、本申请中以在线预采集得到的参照地磁指纹库、参照位置轨迹图和参照pdr轨迹图作为基准参照，然后通过实时采集得到的多个当前定位数据与参照地磁指纹库进行匹配，得到当前位置轨迹图，通过多个当前定位数据得到当前pdr轨迹图；将当前轨迹图与参照位置轨迹图之间的第一误差、当前pdr轨迹图与参照pdr轨迹图之间的第二误差进行融合，进而得到精确定位。提高了定位精度和鲁棒性，解决了现有技术中仅采用地磁进行定位容易受到地磁环境变化和干扰的影响，稳定性较差的问题，仅采用pdr进行定位的累积误差较大、定位不精确的问题。通过融合精确定位，能够进行动态调整和优化，可以更好地适应室内环境变化，保证定位的精确性和稳定性。增强了在室内环境下的定位和导航能力。能够应用于紧急救援、安全检测、机器人导航等领域。

19、本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中进行阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所指出的内容来实现和获得。

技术特征：

1.一种多源数据融合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的多源数据融合定位方法，其特征在于，所述在线预采集导航区域内的参照定位数据，并根据参照定位数据创建参照地磁指纹库，具体包括：

3.根据权利要求2所述的多源数据融合定位方法，其特征在于，所述当前定位数据包括：当前三轴磁场分量和当前姿态角；

4.根据权利要求3所述的多源数据融合定位方法，其特征在于：所述对信号距离矩阵中的d(n,m)不存在的实时采集处进行位置估算，具体包括：

5.根据权利要求3所述的多源数据融合定位方法，其特征在于：所述根据元素距离矩阵构建信号距离矩阵的具体过程为：

6.根据权利要求3所述的多源数据融合定位方法，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的多源数据融合定位方法，其特征在于：所述通过第一误差和第二误差逐个对导航区域内多次实时采集处进行融合精确定位，具体包括：

8.一种多源数据融合定位系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的多源数据融合定位方法。

技术总结本申请提供了一种多源数据融合定位方法、系统及电子设备、存储介质，其中多源数据融合定位方法包括：在线预采集导航区域内的参照定位数据，并创建参照地磁指纹库、绘制参照位置轨迹图和参照PDR轨迹图；在导航区域内多次实时采集当前定位数据；将每次实时采集的多个当前定位数据与参照定位数据进行匹配，根据匹配结果绘制当前位置轨迹图；对当前定位数据进行PDR计算，并根据PDR计算结果绘制当前PDR轨迹图；计算当前位置轨迹图与参照位置轨迹图的第一误差，计算当前PDR轨迹图与参照PDR轨迹图的第二误差；通过第一误差和第二误差进行融合精确定位；具有保证定位精确性和稳定性，增强在室内环境下的定位和导航能力的有益效果；适用于室内定位的技术领域。技术研发人员：王伟,任钰琳,王召巴,刘昱彤,刘杰受保护的技术使用者：中北大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4