[发明专利]一种步长计算方法和装置无效

专利信息
申请号: 201310007945.1 申请日: 2013-01-09
公开(公告)号: CN103076023A 公开(公告)日: 2013-05-01
发明(设计)人: 廖军;张民 申请(专利权)人: 上海大唐移动通信设备有限公司;大唐移动通信设备有限公司
主分类号: G01C22/00 分类号: G01C22/00
代理公司: 北京润泽恒知识产权代理有限公司 11319 代理人: 苏培华
地址: 200233 上海市*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 步长 计算方法 装置
【说明书】:

技术领域

发明实施例涉及定位技术领域,特别是涉及一种步长计算方法和装置。

背景技术

在室内定位技术中,通常使用陀螺仪系统对行走步态进行判断分析。如果判断行走步态为前进一步或后退一步,则按照预先设定的步长计算前进或后退的距离。

陀螺仪系统通常包括三轴角速度计、三轴加速度计,以及,三轴磁力计,并且多采用自适应kalman(一种滤波算法)数据融合算法,以100hz更新速率输出载体的惯性运动信息(三轴角速度、三轴加速度)、最优姿态角(横滚角、俯仰角和航向角)。在将陀螺仪系统运用到室内定位导航时,通常采用类似计步器的方案,即通过各惯性运动信息,判断载体移动姿态,是前进或者后退,然后根据预设定的步长(通常为0.5米~0.8米),以及在平面坐标系内的投影,实现载体在室内移动过程中的定位。

现有方案中,假定载体匀速前进或匀速后退,对步长可以进行设定(如果定位的载体为人,则可以根据身高确定步长或现场标定步长),但是,对载体的移动姿态进行判断后,预先设定的步长则为固定值,只要判断载体移动了一步,则根据步长和载体在平面坐标系的投影,分别计算载体在平面坐标系各方向的移动距离,从而实现室内定位。

在载体移动过程中,不可能完全按照预先设定的固定步长移动,载体实际移动时,每次移动的幅度可能大于固定步长,也可能小于固定步长,所以根据固定步长对载体进行定位的结果不准确。

发明内容

本发明实施例公开一种步长计算方法和装置,以解决背景技术中根据预先设定的固定步长进行定位的结果不准确的问题。

为了解决上述问题,本发明实施例公开了一种步长计算方法,包括:

获取载体在三维坐标系中的各轴加速度值;

根据所述各轴加速度值计算步长补偿系数;

根据所述步长补偿系数和预先设定的预设步长确定载体移动幅度的最终步长。

优选的,所述获取载体在三维坐标系中的各轴加速度值,包括:

获取载体在三维坐标系中移动时的实时各轴加速度值和载体在三维坐标系中按照预先设定的幅度移动时的各轴加速度值。

优选的,所述根据所述各轴加速度值计算步长补偿系数,包括:

根据S=(X/XN+Y/YN+Z/ZN)/3计算步长补偿系数;

其中,S为步长补偿系数,X、Y和Z分别为载体在三维坐标系中移动时的实时各轴加速度值,XN、YN和ZN分别为载体在三维坐标系中按照预先设定的幅度移动时的各轴加速度值,且X和XN属于同一坐标轴,Y和YN属于同一坐标轴,Z和ZN属于同一坐标轴。

优选的,还包括:确定载体移动幅度内的所述步长补偿系数的最大值。

优选的,所述根据所述步长补偿系数和预先设定的预设步长确定载体移动幅度的最终步长,包括:

根据Step=step×S计算最终步长;

其中,Step为最终步长,step为预先设定的预设步长,S为载体移动幅度内的所述步长补偿系数的最大值。

本发明实施例还公开了一种步长计算装置,包括:

获取模块,用于获取载体在三维坐标系中的各轴加速度值;

计算模块,用于根据所述各轴加速度值计算步长补偿系数;

确定模块,用于根据所述步长补偿系数和预先设定的预设步长确定载体移动幅度的最终步长。

优选的,所述获取模块获取载体在三维坐标系中移动时的实时各轴加速度值和载体在三维坐标系中按照预先设定的幅度移动时的各轴加速度值。

优选的,所述计算模块根据S=(X/XN+Y/YN+Z/ZN)/3计算步长补偿系数;

其中,S为步长补偿系数,X、Y和Z分别为载体在三维坐标系中移动时的实时各轴加速度值,XN、YN和ZN分别为载体在三维坐标系中按照预先设定的幅度移动时的各轴加速度值,且X和XN属于同一坐标轴,Y和YN属于同一坐标轴,Z和ZN属于同一坐标轴。

优选的,还包括:最大值模块,用于确定载体移动幅度内的所述步长补偿系数的最大值。

优选的,所述确定模块根据Step=step×S计算最终步长;

其中,Step为最终步长,step为预先设定的预设步长,S为载体移动幅度内的所述步长补偿系数的最大值。

与背景技术相比,本发明实施例包括以下优点:

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