[发明专利]一种基于多源传感器的位置获取方法

权利要求书

1.一种基于多源传感器的位置获取方法，用于实现人员在楼宇内各楼层中位置的定位，其特征在于，以人员进入楼宇的位置作为初始位置，将初始位置作为最新定位位置，执行如下步骤，实时获得人员在该楼宇内各楼层中的最新定位位置；

步骤1.记录最新定位位置的气压值P₁，并间隔预设气压检测周期，记录当前位置的气压值P₂，然后进入步骤2；

步骤2.获得P₂-P₁的差值ΔP，判断|ΔP|是否小于预设楼层变化气压阈值，是则当前位置所在该楼宇中的楼层数与最新定位位置所在该楼宇中的楼层数相同，即获得当前位置所在该楼宇中的楼层数，并进入步骤4；否则进入步骤3；

步骤3.获得|ΔP|除以预设楼层变化气压阈值所获商的整数，然后判断ΔP是否大于0，是则获得最新定位位置所在该楼宇中的楼层数减去该整数的结果，作为当前位置所在该楼宇中的楼层数，并进入步骤4；否则获得最新定位位置所在该楼宇中的楼层数加上该整数的结果，作为当前位置所在该楼宇中的楼层数，并进入步骤4；

步骤4.根据预设该楼宇的标准地磁信息数据库，获得当前位置所在该楼宇中该楼层的标准地磁信息数据，然后进入步骤5；

步骤5.获得当前位置的地磁信息，并结合当前位置所在该楼宇中该楼层的标准地磁信息数据，获得当前位置所在该楼宇中该楼层的地磁坐标，然后进入步骤6；

步骤6.针对所述当前位置所在该楼宇中的该楼层，采用预设尺寸网格进行划分，并基于该楼层的地磁坐标系，获得当前位置所在该楼宇中该楼层的网格划分坐标，然后进入步骤7；

步骤7.采用单个所述预设尺寸网格，将当前位置所在该楼宇中该楼层的网格划分坐标与地磁坐标同时进行囊括，则该单个预设尺寸网格所覆盖区域，即当前位置所在该楼宇中该楼层的位置，并作为最新定位位置，然后返回步骤1。

2.根据权利要求1所述一种基于多源传感器的位置获取方法，其特征在于：所述预设楼层变化气压阈值，通过如下步骤获得；

步骤a1.分别针对该楼宇的各楼层，伴随沿楼层边缘的移动，实时检测移动位置的气压值，并获得每隔所述预设气压检测周期所检测气压值的气压变化值，由此获得该楼层所对应的各个气压变化值，即获得该楼宇各楼层分别所对应的各个气压变化值，然后进入步骤a2；

步骤a2.获得该楼宇各楼层所对应所有气压变化值的最大值，作为MAX_BP，将2*MAX_BP的结果作为预设楼层变化气压阈值。

3.根据权利要求1所述一种基于多源传感器的位置获取方法，其特征在于：所述步骤4中，所述预设该楼宇的标准地磁信息数据库，按如下操作获得：

分别针对楼宇的各个楼层，利用标准三轴地磁传感器采集室内标准地磁X分量、Y分量、Z分量，并求得标准地磁总量，采用样条插值法对地磁各分量和总量进行插值，根据楼层坐标系和插值结果构建该楼层标准地磁数据，进而构成该楼宇的标准地磁信息数据库。

4.根据权利要求1所述一种基于多源传感器的位置获取方法，其特征在于：所述步骤5中，获得当前位置的地磁信息，并结合当前位置所在该楼宇中该楼层的标准地磁信息数据，按如下步骤，获得当前位置所在该楼宇中该楼层的地磁坐标；

步骤b1，当用户首次进入室内时，将用户的必经之处作为测试区，利用智能手机内置的地磁传感器采集测试区地磁各分量，得到手机测试值；

步骤b2，利用样条插值法对手机测试值各分量和总量进行插值，对样条插值的结果进行相关性检验，判断手机测试值是否与测试区在室内标准地磁数据库中的标准值正相关且显著，若是则进入下一步；

步骤b3，将步骤b2样条插值结果中的地磁总量作为因变量，测试区在室内标准地磁数据库中的地磁总量作为自变量，建立回归模型，求得回归系数；

步骤b4，对回归系数进行检验，判断回归系数是否显著，若是则进入下一步；

步骤b5，调用室内标准地磁数据库中的所有地磁总量，根据回归模型反解出适应于用户所持智能手机在室内的地磁总量；

步骤b6，设定地磁总量阈值，利用智能手机内置的地磁传感器实时采集用户当前所在位置的地磁分量并求得总量，计算该总量与步骤b5反解出的地磁总量之间的差值，将差值小于地磁总量阈值对应的坐标作为初选坐标；

步骤b7，根据初选坐标在室内标准地磁数据库中的标准值及在步骤b1得到的手机测试值，对地磁各个分量建立回归模型，计算得到各个分量对应的回归系数；

步骤b8，根据各分量的回归模型，将初选坐标在室内标准地磁数据库中对应的地磁分量转化为适应于用户所持智能手机在室内的地磁分量；

步骤b9，对初选坐标，计算步骤b8转化得到的地磁分量与智能手机内置的地磁传感器测得的地磁分量之间的相似度；

步骤b10，对初选坐标，将步骤b5反解出的地磁总量与智能手机内置的地磁传感器测得的地磁总量之间的差值归一化，并计算权重；

步骤b11，对初选坐标，利用步骤b9得到的相似度与步骤b10得到的权重相乘，得到加权相似度，将最小的加权相似度对应的坐标作为预测用户位置点。