[发明专利]一种智能定位鞋系统

权利要求书

1.一种智能定位鞋系统，其特征在于，包括室外定位模块、室内定位模块、主控芯片、电源模块和服务器；所述室外定位模块、所述室内定位模块、所述主控芯片和所述电源模块均安装在行人的鞋上；

所述室外定位模块，其用于接收卫星信号数据，并将接收到的卫星信号数据发送给所述主控芯片；

所述室内定位模块，其用于采集行人的航向角数据、加速度数据以及地磁数据，并将采集到的数据发送给所述主控芯片；

所述主控芯片，其用于对所述室外定位模块接收到的卫星信号数据进行计算处理以得到行人的室外定位数据，并且在所述室外定位模块接收到的卫星数量小于设定值时，所述主控芯片基于室外定位数据对所述室内定位模块采集到的数据进行计算处理以得到行人的室内定位数据；

所述电源模块，其用于分别向所述室外定位模块、所述室内定位模块和所述主控芯片提供电能；

所述服务器，其用于接收存储所述主控芯片得到的室外定位数据和室内定位数据，并对室外定位数据和室内定位数据进行卡尔曼滤波解算得到较高精度行人室内外定位数据，再将行人室内外定位数据实时发送到行人以及其家人的手机中。

2.根据权利要求1所述的智能定位鞋系统，其特征在于，所述主控芯片对所述室外定位模块接收到的卫星信号数据通过载波相位平滑伪距算法消除伪距噪声，还通过对所述室外定位模块接收到的卫星信号数据改进差分定位算法并提高算法效率后得到行人的室外定位数据。

3.根据权利要求1所述的智能定位鞋系统，其特征在于，所述室外定位模块包括GPS/北斗接收机和第一无线通信模块，所述GPS/北斗接收机和所述第一无线通信模块安装在行人的鞋内，并且所述GPS/北斗接收机通过接收天线接收卫星信号数据并将接收到的卫星信号数据传输给所述主控芯片。

4.根据权利要求1所述的智能定位鞋系统，其特征在于，所述室内定位模块包括惯性测量单元、磁力计和第二无线通信模块；所述惯性测量单元、所述磁力计和所述第二无线通信模块安装在行人的鞋内，并且所述惯性测量单元采集行人的航向角数据和加速度数据，所述磁力计采集行人的地磁数据，所述惯性测量单元和所述磁力计将采集到的数据传输给所述主控芯片，所述主控芯片再根据所述惯性测量单元和所述磁力计采集到的数据进行融合，并解算出行人姿态以得到行人的室内定位数据。

5.根据权利要求4所述的智能定位鞋系统，其特征在于，所述惯性测量单元包括陀螺仪传感器和加速度传感器；所述陀螺仪传感器和所述加速度传感器分别采集行人的航向角数据和加速度数据。

6.根据权利要求4所述的智能定位鞋系统，其特征在于，当所述主控芯片检测到融合数据低于其预设的阈值时，所述主控芯片认为行人处于零速阶段并对所述惯性测量单元和所述磁力计采集的数据误差进行修正，最后将修正后的数据进行融合，并解算出行人姿态以得到行人的室内定位数据。

7.根据权利要求1所述的智能定位鞋系统，其特征在于，所述服务器通过无线通信模块接收存储所述主控芯片得到的室外定位数据和室内定位数据，并且所述服务器还通过无线通信模块将卡尔曼滤波解算得到的行人室内外定位数据实时发送到行人以及其家人的手机中。

8.根据权利要求1至7任一项所述的智能定位鞋系统，其特征在于，还包括用于设置行人活动范围的电子围栏。