[发明专利]一种基于反馈互补滤波和代数逼近的行人定位方法

摘要

本发明提供了一种基于反馈互补滤波和代数逼近的行人定位方法，涉及行人定位领域，本发明用逻辑值判断行人的静止状态，然后根据逻辑值，进行代数逼近姿态解算，速度递推更新和位置递推更新，且行人在长时间静止时，对代数逼近姿态、速度和位置进行修正后再计算，本发明反馈互补滤波用于行人长期静止下的三轴陀螺仪输出角速度漂移估计，较为准确估计陀螺漂移；按照比例反馈上一时刻三轴陀螺仪输出角速度漂移补偿量，更快调节三轴陀螺仪输出角速度漂移；行人长期静止状态下的位置估计中，将姿态解算与速度更新及位置更新分离，降低卡尔曼滤波维数，降低计算量，有利于节约电源消耗；总之本发明实现简单，可移植性好。

主权项

1.一种基于反馈互补滤波和代数逼近的行人定位方法，其特征在于包括下述步骤：步骤1：本发明所用MEMS传感器包含三轴加速度计和三轴陀螺仪的惯性测量单元，行人静止m秒以上定义为长时间静止，m取10秒，用四个逻辑值确定行人是否处于长时间静止状态，分别为三轴加速度计输出比力模值确定的逻辑值C1，三轴加速度计输出比力滑动方差确定的逻辑值C2，三轴陀螺仪输出角速度模值确定的逻辑值C3和时间判断逻辑值C4，总的条件逻辑值C由C1，C2，C3，C4之间利用逻辑与运算确定，当C＝1表示行人处于长时间静止状态，C＝0表示行人处于非长时间静止状态；步骤2：根据步骤1获取的总逻辑值C，对于行人静止时间进行零速判断，即当C＝0时，根据三轴加速度计输出的比力和三轴陀螺仪输出的角速度，利用递推的思想求解行人位置，包括代数逼近姿态解算，速度递推更新和位置递推更新；当C＝1时，则用反馈互补滤波估计的三轴陀螺仪角速度漂移修正代数逼近姿态解算结果，用卡尔曼滤波估计的速度误差和位置误差修正速度和位置，经过分别修正后，再进行代数逼近姿态解算，速度递推更新和位置递推更新。