CN103091508B - 一种获取导航目标运动方向的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种获取导航目标运动方向的方法和装置，属于通信领域。所述方法包括：根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将该坐标轴确定为导航目标的运动主轴，并在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，进而获取导航目标的运动方向。本发明可以避免产生错误的导航方向。

Description

一种获取导航目标运动方向的方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种获取导航目标运动方向的方法和装置。

背景技术

随着通信技术的快速发展，导航设备已经普及到每个用户的生活中，当用户出行时，可以通过导航设备获取用户的运动方向，进而方便地指引用户的出行。

目前，用户通过导航设备获取运动方向的方法具体为：导航目标携带导航设备，且导航目标和导航设备的方向固定，通过导航设备中包括的3个自由度陀螺仪，测量导航目标相对于三维坐标系的运动方向，并通过导航设备中包括的3个加速度仪表，测量导航目标相对于三维坐标系的横轴方向加速度、纵轴方向加速度和竖轴方向加速度，根据测得的3个方向的加速度，计算导航目标的速度，并根据导航目标的速度确定导航目标的位置，得到导航目标的运动轨迹，从而确定导航目标的运动方向。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

当导航目标携带导航设备时，导航目标携带导航设备的方向可能会随时变化，所以当导航目标和导航设备的相对位置不固定时，通过现有技术对导航目标进行导航时可能会产生错误的导航方向。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种获取导航目标运动方向的方法和装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种获取导航目标运动方向的方法，所述方法包括：

根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取所述导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，所述第一坐标系为导航设备自身的坐标系，所述第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限，所述平面坐标系为所述第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，并根据所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，获取所述导航目标的运动方向。

其中，所述根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，包括：

根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，计算所述第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度；

根据所述第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度值，计算所述第一坐标系中的横轴与水平面之间的第一夹角，以及计算所述第一坐标系中的纵轴与所述水平面之间的第二夹角；

根据所述第一夹角和所述第二夹角，将所述第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形投影到第二坐标系中，得到所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形。

其中，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴，包括：

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形，获取所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一超前波形和第一滞后波形，以及根据所述第二坐标系中的纵轴方向加速度波形，获取所述第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二超前波形和第二滞后波形；

计算所述第一超前波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一横轴相关值，计算所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二横轴相关值，以及计算所述第一滞后波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三横轴相关值；

计算所述第二超前波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一纵轴相关值，计算所述第二坐标系中的纵轴方向加速度波形与所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二纵轴相关值，以及计算所述第二滞后波形与所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三纵轴相关值；

根据所述第一横轴相关值、所述第二横轴相关值、所述第三横轴相关值、所述第一纵轴相关值、所述第二纵轴相关值和所述第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴。

其中，所述根据所述第一横轴相关值、所述第二横轴相关值、所述第三横轴相关值、所述第一纵轴相关值、所述第二纵轴相关值和所述第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定所述导航目标的运动主轴，包括：

选择所述第一横轴相关值、所述第二横轴相关值和所述第三横轴相关值中的第一最大值，并选择所述第一纵轴相关值、所述第二纵轴相关值和所述第三纵轴相关值中的第二最大值；

如果所述第一最大值大于所述第二最大值，则获取所述第二坐标系中的横轴，否则，获取所述第二坐标系中的纵轴；

将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴。

其中，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限，包括：

判断所述第一横轴相关值是否大于所述第二横轴相关值，并且判断所述第一横轴相关值是否大于所述第三横轴相关值，如果所述第一横轴相关值大于所述第二横轴相关值，并且所述第一横轴相关值大于所述第三横轴相关值，则确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中横轴上的分量的方向和所述第二坐标系中横轴的正方向相同，否则，确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中横轴上的分量的方向和所述第二坐标系中横轴的反方向相同；

判断所述第一纵轴相关值是否大于所述第二纵轴相关值，并且判断所述第一纵轴相关值是否大于所述第三纵轴相关值，如果所述第一纵轴相关值大于所述第二纵轴相关值，并且所述第一纵轴相关值大于所述第三纵轴相关值，则确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中纵轴上的分量的方向和所述第二坐标系中纵轴的正方向相同，否则，确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中纵轴上的分量的方向和所述第二坐标系中纵轴的反方向相同；

根据所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中横轴上分量的方向和所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中纵轴上分量的方向，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限。

其中，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，包括：

根据所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形，获取所述第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值；

根据所述第一最大值、所述第二最大值和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值，按照如下公式（1）计算第一数值，

v=(CorrexMax-CorreyMax)/Acc_Z'Max      （1）

其中，在所述公式（1）中，v为所述第一数值，CorrexMax为所述第一最大值，CorreyMax为所述第二最大值，Acc_Z'Max为所述第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值；

根据所述导航目标的运动轨迹所在的象限，从已存储的象限和拟合曲线的对应关系中获取拟合曲线，所述拟合曲线用于说明所述第一数值与角度的对应关系；

根据所述第一数值和所述获取的拟合曲线，获取所述导航目标偏离所述运动主轴的角度。

进一步地，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，包括：

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式（2）计算第二数值，

Angle=(Acc_X'-Acc_Y')/Acc_Z'     （2）

其中，在所述公式（2）中，Angle为所述第二数值，Acc_X'为所述第二坐标系中的横轴方向加速度，Acc_Y'为所述第二坐标系中的纵轴方向加速度，Acc_Z'为所述第二坐标系中的竖轴方向加速度；

根据所述第二数值，从已存储的第二数值和角度的对应关系中获取所述导航目标偏离坐标轴的角度；

根据所述获取的角度、所述导航目标的运动轨迹所在的象限和所述导航目标的运动主轴，确定所述导航目标偏离所述运动主轴的角度。

另一方面，提供了一种获取导航目标运动方向的装置，所述装置包括：

根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取所述导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，所述第一坐标系为导航设备自身的坐标系，所述第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限，所述平面坐标系为所述第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，并根据所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，获取所述导航目标的运动方向。

在本发明实施例中，根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。其中，计算出导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度获取导航目标的运动方向，如此，当导航设备的方向和导航目标的方向不一致时，可以正确地获取导航目标的运动方向，从而避免产生错误的导航方向。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种获取导航目标运动方向的方法流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种获取导航目标运动方向的方法流程图；

图3是本发明实施例二提供的一种拟合曲线示意图；

图4是本发明实施例三提供的一种获取导航目标运动方向的装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本发明实施例提供了一种获取导航目标运动方向的方法，参见图1，方法流程包括：

步骤101：根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，第一坐标系为导航设备自身的坐标系，第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行；

步骤102：根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；

步骤103：根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限，平面坐标系为第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

步骤104：根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。

在本发明实施例中，根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。其中，计算出导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度获取导航目标的运动方向，如此，当导航设备的方向和导航目标的方向不一致时，可以正确地获取导航目标的运动方向，从而避免产生错误的导航方向。

实施例二

本发明实施例提供了一种获取导航目标运动方向的方法，参见图2，方法流程包括：

步骤201：根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，计算第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度；

其中，第一坐标系为导航设备自身的坐标系，第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行。

步骤202：根据第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度，计算第一坐标系中的横轴与水平面的第一夹角和第一坐标系中的纵轴与水平面的第二夹角；

具体地，根据第一坐标系中的横轴方向的平均加速度，纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度，按照如下的公式（1）计算第一坐标系中的横轴与水平面的第一夹角，以及根据第一坐标系中的横轴方向的平均加速度，纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度，按照如下的公式（2）计算第一坐标系中的纵轴与水平面的第二夹角，

$\mathrm{\α}=\arctan \frac{A_X}{\sqrt{A_Y^2+A_Z^2}}---\left(1\right)$

$\mathrm{\β}=\arctan \frac{A_Y}{\sqrt{A_X^2+A_Z^2}}---\left(2\right)$

其中，在公式（1）中，α为第一坐标系中的横轴与水平面的第一夹角，β为第一坐标系中的纵轴与水平面的第二夹角，A_X为第一坐标系中的横轴方向的平均加速度，A_Y为第一坐标系中的纵轴方向的平均加速度，A_Z为第一坐标系中的竖轴方向的平均加速度。

例如，第一坐标系中横轴方向的平均加速度A_X为2，第一坐标系中纵轴方向的平均加速度A_Y为3，第一坐标系中竖轴方向的平均加速度A_Z为1，则根据第一坐标系中横轴方向的平均加速度2，第一坐标系中纵轴方向的平均加速度3和第一坐标系中竖轴方向的平均加速度1，按照上述公式（1）计算第一坐标系中的横轴与水平面的夹角根据第一坐标系中横轴方向的平均加速度2，第一坐标系中纵轴方向的平均加速度3和第一坐标系中竖轴方向的平均加速度1，按照上述公式（2）计算第一坐标系中的纵轴与水平面的夹角

步骤203：根据第一夹角和第二夹角，将第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形投影到第二坐标系中，得到第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形；

具体地，建立第二坐标系，根据第一夹角、第二夹角、第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式（3）计算第二坐标系中的横轴方向加速度，得到第二坐标系中的横轴方向加速度波形；根据第一夹角、第二夹角、第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式（4）计算第二坐标系中的纵轴方向加速度，得到第二坐标系中的纵轴方向加速度波形；以及根据第一夹角、第二夹角、第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式（5）计算第二坐标系中的竖轴方向加速度，得到第二坐标系中的竖轴方向加速度波形；

Acc_X'=Acc_X·cosα+Acc_Y·sinα·sinβ+Acc_Z·cosβ·sinα    （3）

Acc_Y'=Acc_Y·cosβ-Acc_Z·sinβ      （4）

Acc_Z'=-Acc_X·sinα+Acc_Y·cosα·sinβ+Acc_Z·cosβ·cosα     （5）

其中，在公式（3）中，Acc_X'为第二坐标系中的横轴方向加速度，Acc_X为第一坐标系中的横轴方向加速度，Acc_Y为第一坐标系中的纵轴方向加速度，Acc_Z为第一坐标系中的竖轴方向加速度，在公式（4）中，Acc_Y'为第二坐标系中的纵轴方向加速度，在公式（5）中，Acc_Z'为第二坐标系中的竖轴方向加速度。

步骤204：根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一超前波形和第一滞后波形，以及根据第二坐标系中的纵轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二超前波形和第二滞后波形；

具体地，在第二坐标系中横轴方向的加速度波形上，针对于时间轴的原点，将时间轴的原点向时间轴的正方向移动预设数值的时间间隔，得到第一时间点，将从该第一时间点开始的横轴方向的加速度波形确定为第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一超前波形；针对于时间轴的原点，将时间轴的原点向时间轴的反方向移动预设数值的时间间隔，得到第二时间点，将从该第二时间点开始的横轴方向的加速度波形确定为第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一滞后波形；在纵轴方向的加速度波形上，针对于时间轴的原点，将时间轴的原点向时间轴的正方向移动预设数值的时间间隔，得到第一时间点，将从该第一时间点开始的纵轴方向的加速度波形确定为第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二超前波形；针对于时间轴的原点，将时间轴的原点向时间轴的反方向移动预设数值的时间间隔，得到第二时间点，将从该第二时间点开始的纵轴方向的加速度波形确定为第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二滞后波形。

步骤205：计算第一超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一横轴相关值，计算第二坐标系中的横轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二横轴相关值，以及计算第一滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三横轴相关值；

具体地，对第一超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形进行相关运算，得到第一超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一横轴相关值，对第二坐标系中的横轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形进行相关运算，得到第二坐标系中的横轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形第二横轴相关值，以及对第一滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形进行相关运算，得到第一滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三横轴相关值。

其中，导航目标在第二坐标系中横轴方向加速度、纵轴方向加速度和竖轴方向加速度波形都是周期性的，每个周期的加速度波形都有一个波峰，每个周期导航目标运动的方向都不一定相同，所以当遇到第二坐标系中竖轴方向加速度波形的波峰时就将第一横轴相关值、第二横轴相关值和第三横轴相关值清零，并重新计算第一横轴相关值、第二横轴相关值和第三横轴相关值。

其中，第一横轴相关值、第二横轴相关值和第三横轴相关值为一个实数，可以为正数也可以为负数。

步骤206：计算第二超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一纵轴相关值，计算第二坐标系中的纵轴方向加速度波形与第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二纵轴相关值，以及计算第二滞后波形与第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三纵轴相关值；

具体地，对第二超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形进行相关运算，得到第二超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一纵轴相关值，对第二坐标系中的纵轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形进行相关运算，得到第二坐标系中的纵轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形第二纵轴相关值，以及对第二滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形进行相关运算，得到第二滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三纵轴相关值。

其中，导航目标在第二坐标系中横轴方向加速度、纵轴方向加速度和竖轴方向加速度波形都是周期性的，每个周期的加速度波形都有一个波峰，每个周期导航目标运动的方向都不一定相同，所以当遇到竖轴方向加速度波形的波峰时就将第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值清零，并重新计算第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值。

其中，第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值为一个实数，可以为正数也可以为负数。

步骤207：根据第一横轴相关值、第二横轴相关值、第三横轴相关值、第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；

具体地，本步骤可以分为以下的步骤（1）-（3），包括：

（1）、选择第一横轴相关值、第二横轴相关值和第三横轴相关值中的第一最大值，并选择第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值中的第二最大值；

（2）、根据第一最大值和第二最大值，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴；

具体地，将第一最大值和第二最大值进行比较，如果第一最大值大于第二最大值，则获取第二坐标系中的横轴，否则，获取第二坐标系中的纵轴。

其中，在第二坐标系中获取的坐标轴为与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴。

（3）、将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴。

例如，第一横轴相关值为5，第二横轴相关值为3，第三横轴相关值为2，第一纵轴相关值为4，第二纵轴相关值为3，第三纵轴相关值为1，选择第一横轴相关值5、第二横轴相关值3和第三横轴相关值2中的第一最大值为5，选择第一纵轴相关值4、第二纵轴相关值3和第三纵轴相关值1中的第二最大值为4；由于第一最大值5大于第二最大值4，所以获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴为横轴，将第二坐标系中的横轴确定为导航目标的运动主轴。

步骤208：根据第一横轴相关值、第二横轴相关值、第三横轴相关值、第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限，该平面坐标系为第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

具体地，当导航目标的运动主轴为横轴时，判断第一横轴相关值是否大于第二横轴相关值，并且判断第一横轴相关值是否大于第三横轴相关值，如果第一横轴相关值大于第二横轴相关值，并且第一横轴相关值大于第三横轴相关值，则确定导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上的分量的方向和第二坐标系中横轴的正方向相同，否则，确定导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上的分量的方向和第二坐标系中横轴的反方向相同；判断第一纵轴相关值是否大于第二纵轴相关值，并且判断第一纵轴相关值是否大于第三纵轴相关值，如果第一纵轴相关值大于第二纵轴相关值，并且第一纵轴相关值大于第三纵轴相关值，则确定导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上的分量的方向和第二坐标系中纵轴的正方向相同，否则，确定导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上的分量的方向和第二坐标系中纵轴的反方向相同，根据导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上分量的方向和导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上分量的方向，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限。

其中，当导航目标的运动主轴为纵轴时，判断第一纵轴相关值是否大于第二纵轴相关值，并且判断第一纵轴相关值是否大于第三纵轴相关值，如果第一纵轴相关值大于第二纵轴相关值，并且第一纵轴相关值大于第三纵轴相关值，则确定导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上的分量的方向和第二坐标系中纵轴的正方向相同，否则，确定导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上的分量的方向和第二坐标系中纵轴的反方向相同，判断第一横轴相关值是否大于第二横轴相关值，并且判断第一横轴相关值是否大于第三横轴相关值，如果第一横轴相关值大于第二横轴相关值，并且第一横轴相关值大于第三横轴相关值，则确定导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上的分量的方向和第二坐标系中横轴的正方向相同，否则，确定导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上的分量的方向和第二坐标系中横轴的反方向相同，根据导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上分量的方向和导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上分量的方向，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限。

其中，当导航目标的运动主轴是横轴时，判断导航目标的运动方向是横轴的正方向或反方向之后，进一步判断导航目标的运动方向为纵轴的正方向或反方向，如此可以将导航目标的运动方向限制在一个象限中。

其中，当导航目标的运动主轴是纵轴时，判断导航目标的运动方向是纵轴的正方向或反方向之后，进一步判断导航目标的运动方向是横轴的正方向或反方向，如此可以将导航目标的运动方向限制在一个象限中。

例如，第一横轴相关值5大于第二横轴相关值3且第一横轴相关值5大于第三横轴相关值2，则导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上分量的方向和第二坐标系中横轴的正方向相同，第一纵轴相关值4大于第二纵轴相关值3且第一纵轴相关值4大于第三纵轴相关值1，则导航目标的运动方向第二坐标系中纵轴上分量的方向和第二坐标系中纵轴的正方向相同，所以导航目标的运动轨迹所在的象限为平面坐标系中的第一象限。

步骤209：根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度；

具体地，本步骤可以分为如下（1）-（3）的步骤，包括：

（1）、根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式（6）计算第二数值，

Angle=(Acc_X'-Acc_Y')/Acc_Z'     （6）

其中，在公式（6）中，Angle为第二数值，Acc_X'为第二坐标系中的横轴方向加速度，Acc_Y'为第二坐标系中的纵轴方向加速度，Acc_Z'为第二坐标系中的竖轴方向加速度。

（2）、根据计算得到的第二数值，从已存储的第二数值和角度的对应关系中获取导航目标偏离坐标轴的角度；

进一步地，当计算得到的第二数值不为整数时，根据第二数值，获取与第二数值左右相邻的第一整数和第二整数，计算第二数值与第一整数的第一差值，以及计算第二数值和第二整数的第二差值，判断第一差值和第二差值的大小，如果第一差值大于第二差值，则将第二整数对应的角度确定为导航目标偏离运动主轴的角度，否则，将第一整数对应的角度确定为导航目标偏离运动主轴的角度。

（3）、根据获取的角度、导航目标的运动轨迹所在的象限和导航目标的运动主轴，确定导航目标偏离运动主轴的角度。

例如，某个时刻第二坐标系中的横轴方向加速度为10，第二坐标系中的纵轴方向加速度为4，第二坐标系中的竖轴方向加速度为1，则根据上述公式（3）计算第二数值Angle=(10-4)/1＝6，根据第二数值从表1所示的第二数值和角度的对应关系中获取导航目标偏离运动主轴的角度为5°。

表1

角度值Angle	角度
		1	0°
2	1°
		...	...
90	89°
		91	90°

可选地，确定导航目标偏离运动主轴的角度的方法还可以分为如下（1）-（3）的步骤，包括：

（1）、根据第二坐标系中的竖轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值，根据第一最大值、第二最大值和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的最大值，按照如下公式（7）计算第一数值，

v=(CorrexMax-CorreyMax)/Acc_Z'Max  （7）

其中，在公式（7）中，v为第一数值，CorrexMax为第一最大值，CorreyMax为第二最大值，Acc_Z'Max为第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值。

（2）、根据导航目标的运动轨迹所在的象限，从已存储的象限和拟合曲线的对应关系中获取拟合曲线，该拟合曲线用于说明第一数值与角度的对应关系；

其中，事先将水平面分为四个象限，在每个象限中做数据训练，针对第一象限，将第一象限分为六部分，每部分的角度为15°，横轴、纵轴和划分第一象限的边，共7条边，使导航目标沿着这7条边做直线运动，并根据上述公式（4）得到7组第一数值的训练数据，根据该7组第一数值的训练数据和其对应的角度，绘制一条如图3所示的第一数值与角度的对应关系的拟合曲线，并存储象限和拟合曲线的对应关系。

（3）、根据第一数值和获取的拟合曲线，获取导航目标偏离运动主轴的角度。

其中，导航目标偏离主轴的角度大于或等于0°且小于或等于90°。

步骤210：根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。

进一步地，根据导航设备中包括的电子罗盘确定地理坐标系中的正南方向，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，确定导航目标的运动轨迹和地理坐标系中的正南方向的夹角，从而确定导航目标的运动轨迹在地理坐标系中的运动方向。

其中，导航目标的运动轨迹和地理坐标系中的正南方向的夹角大于或等于0°而小于或等于360°。

在本发明实施例中，根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。其中，计算出导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度获取导航目标的运动方向，如此，当导航设备的方向和导航目标的方向不一致时，可以正确地获取导航目标的运动方向，从而避免产生错误的导航方向。

实施例三

参见图4，本发明实施例提供了一种获取导航目标运动方向的装置，该装置包括：

获取模块401，用于根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，第一坐标系为导航设备自身的坐标系，第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行；

第一确定模块402，用于根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；

第二确定模块403，用于根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限，平面坐标系为第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

计算模块404，用于根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。

其中，获取模块401包括：

第一计算单元，用于根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，计算第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度；

第二计算单元，用于根据第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度值，计算第一坐标系中的横轴与水平面之间的第一夹角，以及计算第一坐标系中的纵轴与水平面之间的第二夹角；

投影单元，用于根据第一夹角和所述第二夹角，将第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形投影到第二坐标系中，得到第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形。

其中，第一确定模块402包括：

第一获取单元，用于根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一超前波形和第一滞后波形，以及根据第二坐标系中的纵轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二超前波形和第二滞后波形；

第三计算单元，用于计算第一超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一横轴相关值，计算第二坐标系中的横轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二横轴相关值，以及计算第一滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三横轴相关值；

第四计算单元，用于计算第二超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一纵轴相关值，计算第二坐标系中的纵轴方向加速度波形与第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二纵轴相关值，以及计算第二滞后波形与第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三纵轴相关值；

第一确定单元，用于根据第一横轴相关值、第二横轴相关值、第三横轴相关值、第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴。

其中，第一确定单元包括：

选择子单元，用于选择第一横轴相关值、第二横轴相关值和第三横轴相关值中的第一最大值，并选择第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值中的第二最大值；

获取子单元，用于如果第一最大值大于第二最大值，则获取第二坐标系中的横轴，否则，获取第二坐标系中的纵轴；

确定子单元，用于将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴。

其中，第二确定模块403包括：

第一判断单元，用于判断第一横轴相关值是否大于第二横轴相关值，并且判断第一横轴相关值是否大于第三横轴相关值，如果第一横轴相关值大于第二横轴相关值，并且第一横轴相关值大于第三横轴相关值，则确定导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上的分量的方向和第二坐标系中横轴的正方向相同，否则，确定导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上的分量的方向和第二坐标系中横轴的反方向相同；

第二判断单元，用于判断第一纵轴相关值是否大于第二纵轴相关值，并且判断第一纵轴相关值是否大于第三纵轴相关值，如果第一纵轴相关值大于第二纵轴相关值，并且第一纵轴相关值大于第三纵轴相关值，则确定导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上的分量的方向和第二坐标系中纵轴的正方向相同，否则，确定导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上的分量的方向和第二坐标系中纵轴的反方向相同；

第二确定单元，用于根据导航目标的运动方向在第二坐标系中横轴上分量的方向和导航目标的运动方向在第二坐标系中纵轴上分量的方向，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限。

其中，计算模块404包括：

第二获取单元，用于根据第二坐标系中的竖轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值；

第五计算单元，用于根据第一最大值、第二最大值和第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值，按照如下公式（1）计算第一数值，

v=(CorrexMax-CorreyMax)/Acc_Z'Max    （1）

其中，在公式（1）中，v为第一数值，CorrexMax为第一最大值，CorreyMax为第二最大值，Acc_Z'Max为第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值；

第三获取单元，用于根据导航目标的运动轨迹所在的象限，从已存储的象限和拟合曲线的对应关系中获取拟合曲线，拟合曲线用于说明第一数值与角度的对应关系；

第四获取单元，用于根据第一数值和获取的拟合曲线，获取导航目标偏离运动主轴的角度。

进一步地，计算模块404包括：

第六计算单元，用于根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式（2）计算第二数值，

Angle=(Acc_X'-Acc_Y')/Acc_Z'     （2）

其中，在公式（2）中，Angle为第二数值，Acc_X'为第二坐标系中的横轴方向加速度，Acc_Y'为第二坐标系中的纵轴方向加速度，Acc_Z'为第二坐标系中的竖轴方向加速度；

第五获取单元，用于根据第二数值，从已存储的第二数值和角度的对应关系中获取导航目标偏离坐标轴的角度；

第三确定单元，用于根据获取的角度、导航目标的运动轨迹所在的象限和导航目标的运动主轴，确定导航目标偏离运动主轴的角度。

在本发明实施例中，根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定导航目标的运动轨迹所在的象限；根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和导航目标的运动轨迹所在的象限，计算导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度，获取导航目标的运动方向。其中，计算出导航目标偏离运动主轴的角度，并根据导航目标偏离运动主轴的角度获取导航目标的运动方向，如此，当导航设备的方向和导航目标的方向不一致时，可以正确地获取导航目标的运动方向，从而避免产生错误的导航方向。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种获取导航目标运动方向的方法，其特征在于，所述方法包括：

根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取所述导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，所述第一坐标系为导航设备自身的坐标系，所述第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限，所述平面坐标系为所述第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，并根据所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，获取所述导航目标的运动方向；

其中，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴，包括：

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形，获取所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一超前波形和第一滞后波形，以及根据所述第二坐标系中的纵轴方向加速度波形，获取所述第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二超前波形和第二滞后波形；

计算所述第一超前波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一横轴相关值，计算所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二横轴相关值，以及计算所述第一滞后波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三横轴相关值；

计算所述第二超前波形和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一纵轴相关值，计算所述第二坐标系中的纵轴方向加速度波形与所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二纵轴相关值，以及计算所述第二滞后波形与所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三纵轴相关值；

根据所述第一横轴相关值、所述第二横轴相关值、所述第三横轴相关值、所述第一纵轴相关值、所述第二纵轴相关值和所述第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，包括：

根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，计算所述第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度；

根据所述第一坐标系中的横轴方向的平均加速度、纵轴方向的平均加速度和竖轴方向的平均加速度值，计算所述第一坐标系中的横轴与水平面之间的第一夹角，以及计算所述第一坐标系中的纵轴与所述水平面之间的第二夹角；

根据所述第一夹角和所述第二夹角，将所述第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形投影到第二坐标系中，得到所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一横轴相关值、所述第二横轴相关值、所述第三横轴相关值、所述第一纵轴相关值、所述第二纵轴相关值和所述第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定所述导航目标的运动主轴，包括：

选择所述第一横轴相关值、所述第二横轴相关值和所述第三横轴相关值中的第一最大值，并选择所述第一纵轴相关值、所述第二纵轴相关值和所述第三纵轴相关值中的第二最大值；

如果所述第一最大值大于所述第二最大值，则获取所述第二坐标系中的横轴，否则，获取所述第二坐标系中的纵轴；

将所述获取的横轴或纵轴确定为所述导航目标的运动主轴。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限，包括：

判断所述第一横轴相关值是否大于所述第二横轴相关值，并且判断所述第一横轴相关值是否大于所述第三横轴相关值，如果所述第一横轴相关值大于所述第二横轴相关值，并且所述第一横轴相关值大于所述第三横轴相关值，则确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中横轴上的分量的方向和所述第二坐标系中横轴的正方向相同，否则，确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中横轴上的分量的方向和所述第二坐标系中横轴的反方向相同；

判断所述第一纵轴相关值是否大于所述第二纵轴相关值，并且判断所述第一纵轴相关值是否大于所述第三纵轴相关值，如果所述第一纵轴相关值大于所述第二纵轴相关值，并且所述第一纵轴相关值大于所述第三纵轴相关值，则确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中纵轴上的分量的方向和所述第二坐标系中纵轴的正方向相同，否则，确定所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中纵轴上的分量的方向和所述第二坐标系中纵轴的反方向相同；

根据所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中横轴上分量的方向和所述导航目标的运动方向在所述第二坐标系中纵轴上分量的方向，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，包括：

根据所述第二坐标系中的竖轴方向加速度波形，获取所述第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值；

根据所述第一最大值、所述第二最大值和所述第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值，按照如下公式(1)计算第一数值，

v＝(CorrexMax-CorreyMax)/Acc_Z'Max   (1)

其中，在所述公式(1)中，v为所述第一数值，CorrexMax为所述第一最大值，CorreyMax为所述第二最大值，Acc_Z'Max为所述第二坐标系中的竖轴方向加速度的最大值；

根据所述导航目标的运动轨迹所在的象限，从已存储的象限和拟合曲线的对应关系中获取拟合曲线，所述拟合曲线用于说明所述第一数值与角度的对应关系；

根据所述第一数值和所述获取的拟合曲线，获取所述导航目标偏离所述运动主轴的角度。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，包括：

根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，按照如下公式(2)计算第二数值，

Angle＝(Acc_X'-Acc_Y')/Acc_Z'   (2)

其中，在所述公式(2)中，Angle为所述第二数值，Acc_X'为所述第二坐标系中的横轴方向加速度，Acc_Y'为所述第二坐标系中的纵轴方向加速度，Acc_Z'为所述第二坐标系中的竖轴方向加速度；

根据所述第二数值，从已存储的第二数值和角度的对应关系中获取所述导航目标偏离坐标轴的角度；

根据获取的所述角度、所述导航目标的运动轨迹所在的象限和所述导航目标的运动主轴，确定所述导航目标偏离所述运动主轴的角度。

7.一种获取导航目标运动方向的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于根据导航目标在第一坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，获取所述导航目标在第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，所述第一坐标系为导航设备自身的坐标系，所述第二坐标系的横轴和纵轴组成的平面与水平面平行；

第一确定模块，用于根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与所述导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将所述获取的坐标轴确定为所述导航目标的运动主轴；

第二确定模块，用于根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形和竖轴方向加速度波形，在平面坐标系中确定所述导航目标的运动轨迹所在的象限，所述平面坐标系为所述第二坐标系中的横轴和纵轴组成的坐标系；

计算模块，用于根据所述第二坐标系中的横轴方向加速度波形、纵轴方向加速度波形、竖轴方向加速度波形和所述导航目标的运动轨迹所在的象限，计算所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，并根据所述导航目标偏离所述运动主轴的角度，获取所述导航目标的运动方向；

其中，所述第一确定模块包括：

第一获取单元，用于根据第二坐标系中的横轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的横轴方向加速度波形的第一超前波形和第一滞后波形，以及根据第二坐标系中的纵轴方向加速度波形，获取第二坐标系中的纵轴方向加速度波形的第二超前波形和第二滞后波形；

第一计算单元，用于计算第一超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一横轴相关值，计算第二坐标系中的横轴方向加速度波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二横轴相关值，以及计算第一滞后波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三横轴相关值；

第二计算单元，用于计算第二超前波形和第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第一纵轴相关值，计算第二坐标系中的纵轴方向加速度波形与第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第二纵轴相关值，以及计算第二滞后波形与第二坐标系中的竖轴方向加速度波形的第三纵轴相关值；

第一确定单元，用于根据第一横轴相关值、第二横轴相关值、第三横轴相关值、第一纵轴相关值、第二纵轴相关值和第三纵轴相关值，在第二坐标系包括的横轴和纵轴中，获取与导航目标的运动轨迹之间的夹角最小的坐标轴，将获取的坐标轴确定为导航目标的运动主轴。