[发明专利]一种多源数据融合语音室内定位方法及相关设备

权利要求书

1.一种多源数据融合语音室内定位方法，其特征在于，所述多源数据融合语音室内定位方法包括：

获取语言位置描述，基于自然语言处理技术将所述语言位置描述转换为文本位置描述，基于分词技术提取所述文本位置描述中的参考对象和所述参考对象的空间关系，基于本体建立所述参考对象和所述空间关系的映射关系；

确定所述参考对象的个数，不同个数的所述参考对象对应不同的位置描述，识别所有所述参考对象对应的所述空间关系的个数，根据所述空间关系的个数确定空间关系种类，基于位置描述中的空间关系确定位置描述区域，基于空间关系种类及相应的概率密度函数，通过概率密度函数描述位置描述区域中的概率分布；

基于步行采集的方式获取指纹，通过指纹处理构建地磁指纹库；

基于粒子滤波，融合多源观测数据，更新粒子状态和粒子权重，对粒子进行加权平均获取定位结果。

2.根据权利要求1所述的多源数据融合语音室内定位方法，其特征在于，所述空间关系包括距离关系和相对方位关系；所述距离关系包括定性距离和定位距离；所述定性距离表示一定范围内的距离，所述定位距离表示具有数值的距离关系。

3.根据权利要求1所述的多源数据融合语音室内定位方法，其特征在于，所述参考对象的个数至少包括一个，且至多三个；当所述参考对象的个数为一个时对应的位置描述为一元位置描述，当所述参考对象的个数为二个时对应的位置描述为二元位置描述，当所述参考对象的个数为三个时对应的位置描述为三元位置描述。

4.根据权利要求1所述的多源数据融合语音室内定位方法，其特征在于，所述识别所有所述参考对象对应的所述空间关系的个数，根据所述的空间关系的个数确定空间关系种类，具体包括：

若识别所有所述参考对象对应的所述空间关系的个数为2种，则确定空间关系种类为完全空间关系位置描述；

若识别所有所述参考对象存在所述参考对象对应的所述空间关系的个数不为2种，则确定空间关系种类为非完全空间关系位置描述。

5.根据权利要求2所述的多源数据融合语音室内定位方法，其特征在于，当所述空间关系为所述定性距离时，获取室内空间参考对象的面对象，构建面对象的Voronoi图，基于窃取面积及最短欧式距离建立定性距离概率密度函数：

其中，t表示插入点对象，R_i表示参考对象，t∈NearReg(Ri)，min d(t，R_i)表示t到R_i的最短欧式距离，min d(t，R_k)表示t到R_k的最短欧式距离，A_i表示t从R_i窃取的面积，A_k表示t从R_k窃取的面积；

当所述空间关系为所述定位距离时，获取同一参考对象从不同方向对距离进行认知，对收集到的数据进行清洗和拟合，建立梯形隶属度函数：

其中，α、β、γ、δ表示梯形隶属度函数的拐点参数，d表示收集到的数据；

当所述空间关系为所述相对方位关系时，基于四方位关系和八方位关系建立梯形隶属度函数：

其中，公式(3)表示八方位隶属度函数，公式(4)表示四方位隶属度函数，Θ和a表示角度，path_(Θ)表示各方向中线之间的距离；

基于位置描述中的空间关系确定位置描述区域，基于位置描述中的空间关系种类及相应概率密度函数，通过概率密度函数描述位置描述区域中的概率分布：

P_spa＝P_dirP_dis；(5)

其中，P_dir表示位置描述区域中的方位关系概率，P_dis表示位置描述区域中的距离概率。