[发明专利]一种基于动态校准与精度可控自主定位导航方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于动态校准与精度可控自主定位导航方法及系统，包括利用传感器采集被测物体定位的原始数据；对所述采集到的数据进行预处理，转化为用于处理器处理的信号；确定所述被测物体的初始位置；根据所述初始位置，配合动态校准数据，对所述被测物体进行精确定位；规划物体路径及实时位置，输出导航信息。本发明使用自主式定位导航，不依赖电磁通信，定位过程所需数据的采集和计算都由定位系统本身独立完成，应用范围广；利用广义电子地图作为定位基准，对物体进行定位计算，不依赖外界的定位基准，不易受到环境变化的影响，且不用基于电磁通信定位那样预先的测定与校准，具有可移动性、可移植性、适应性强的特点。

技术领域

本发明涉及定位技术的技术领域，尤其涉及一种基于动态校准与精度可控自主定位导航方法及系统。

背景技术

目前，实际应用中的定位技术多是基于电磁信号或预先架设的定位参考点通过复杂的交叉比对计算得出，常见的定位方式有如下几种：

一种是应用于室外定位的卫星定位系统。目前应用最广泛的有美国的GPS(GlobalPositioning System，全球卫星定位系统)和我国的“北斗二号”卫星定位系统。其定位原理是相似的。首先根据卫星广播的星历，计算出第i颗卫星的准确位置(xi,yi,zi)；其次根据测量的伪码距或相位伪距，计算出用户与第i颗卫星之间的相对距离；最后根据定位算法计算出用户的三维位置。完成定位一般至少需要四颗观测卫星。这种基于GPS的导航系统需要不断通过卫星等定位参考点完成定位与导航，而本发明的定位基准是已经存储在设备中的广义电子地图信息，具有GPS等卫星定位不具有的可预测等特性。

还有一种是应用于室内的定位技术。这种技术一般是基于固定基准点发出的电磁波，在被定位端检测接收到信号的强度、时间、角度等，再根据这些信息反复比对经过复杂计算得到相对于固定参考点的位置。以一种基于能效的WLAN的室内定位方法为例，首先是离线阶段，在定位区域内选取一些参考点(reference point，RP)，并在每个参考点位置测量来自各个AP(Access Point，接入点)的RSSI(Received Signal Strength Indication，接收信号强度指示)时间序列，用于创建位置指纹库。然后在线阶段，系统将实时测量的RSSI向量与数据库中的指纹匹配，并在移动终端完成位置估计。并配合加权K近邻算法提高定位精度。这种方式极易收到环境的影响，而且室内物品的移动也会对WLAN信号的强度分布产生影响。而本发明是基于自主计算的，外界环境对本系统不会产生太大影响。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的技术问题是：传统定位方法需要不断通过卫星等定位参考点完成定位与导航，受信号强度影响较大，在没有信号覆盖的环境中无法进行定位；在进行定位计算时，容易受到环境的影响，定位精度不高。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：利用传感器采集被测物体定位的原始数据；对所述采集到的数据进行预处理，转化为用于处理器处理的信号；确定所述被测物体的初始位置；根据所述初始位置，配合动态校准数据，对所述被测物体进行精确定位；规划物体路径及实时位置，输出导航信息。

作为本发明所述的基于动态校准与精度可控自主定位导航方法的一种优选方案，其中：所述转化为用于处理器处理的信号包括，对所述收集到的原始数据进行降噪处理。