CN109561393A - 一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法及装置，所述方法包括：根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置；在当前装置与目标触发位置重合时，通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值；根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，计算移动装置在目标触发位置的磁场强度值；历史磁场强度误差值是根据移动装置历史上每次移动到目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；根据磁场强度值，确定移动装置的航向，以对移动装置进行定位追踪。本申请提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法，可以准确地判断出移动装置在当前位置的航向，进而对移动装置进行定位追踪。

Description

一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法及装置

技术领域

本申请涉及空间定位技术领域，尤其是涉及一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法及装置。

背景技术

空间定位技术，是指以地理信息系统、遥感、全球定位系统为研究对象，内容包括空间信息、空间模型、空间分析和空间决策等。全球定位系统和遥感分别用于获取点、面空间信息或监测其变化，地理信息系统用于空间数据的存储、分析和处理。空间定位技术包括室外定位技术和室内定位技术，室内定位技术是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成一套室内位置定位系统，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。

室内定位技术常利用捷联惯导系统的室内定位方法。由于捷联惯导系统的方向误差会随着时间不断累积，而方向误差只能通过磁罗盘来修正，当室内环境中的磁场干扰较大时，会带来明显的方向误差，无法准确判断出当前的航向，因此无法进行准确地定位追踪。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法及装置，以提高定位的准确性。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法，作用于移动装置上，所述移动装置上设置有惯导系统和空间光信号接收装置，所述方法包括：

根据所述空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定所述移动装置的当前位置；

在所述当前装置与目标触发位置重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值；

根据历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值，计算所述移动装置在所述目标触发位置的磁场强度值；所述历史磁场强度误差值是根据所述移动装置历史上每次移动到所述目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；

根据所述磁场强度值，确定所述移动装置的航向，以对所述移动装置进行定位追踪。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，

在所述当前装置与目标触发位置未重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在当前位置的航向角；

根据所述惯导系统获取的角度增量更新所述航向角，以确定所述移动装置的航向；

根据所述移动装置的航向，对所述移动装置进行定位追踪。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，

所述在所述当前位置与目标触发位置重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值，包括：

根据所述光信号接收装置接收到的光信号，判断所述光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率；

若所述光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，

所述根据历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值，计算所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值，包括：

将计算历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值的差值作为所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，

所述历史磁场强度误差值是通过如下步骤得到的：

将历史上每次所述移动装置在所述目标触发位置所获取到的历史磁场强度值均输入至椭球拟合矫正模型中，以得到所述椭球拟合矫正模型所输出的历史磁场强度误差值。

第二方面，本申请实施例还提供一种基于空间光通信技术的低速载具定位装置，包括：

判断模块、获取模块、计算模块和确定模块；

所述判断模块，用于根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置；

所述第一获取模块，用于在所述移动装置移动到目标触发位置时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值；

所述计算模块，用于根据历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值，计算所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值；所述历史磁场强度误差值是根据所述移动装置历史上每次移动到所述目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；

所述确定模块，用于根据所述第一磁场强度值，确定所述移动装置的航向，以对所述移动装置进行定位追踪。

结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，

还包括：第二获取模块和更新模块；

所述第二更新模块，用于在所述当前装置与未重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在当前位置的航向角；

所述更新模块，用于根据所述惯导系统获取的角度增量更新所述航向角，以确定所述移动装置的航向；

所述定位模块，用于根据所述移动装置的航向，对所述移动装置进行定位追踪。

结合第二方面，本申请实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，

还包括：子判断模块和子获取模块；

所述子判断模块，用于根据所述光信号接收装置接收到的光信号，判断所述光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率；

所述子获取模块，用于若所述光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值。

第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。

第四方面，本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。

本申请实施例提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法，所述方法作用于移动装置上，所述移动装置上设置有惯导系统和空间光信号接收装置，所述方法包括：根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置；在当前装置与目标触发位置重合时，通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值；根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，计算移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值；历史磁场强度误差值是根据移动装置历史上每次移动到目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；根据第一磁场强度值，确定移动装置的航向，以对移动装置进行定位追踪。与现有技术中利用惯导系统定位时，存在方向误差，无法准确判断航向相比，本申请实施例提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法，通过计算历史磁场强度误差值和当前磁场强度值的差值，可以得到移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值，第一磁场强度值是移动装置在目标触发位置的真实磁场强度值，因此根据第一磁场强度值，可以更加准确地判断出移动装置在当前位置的航向，进而根据当前位置的航向对移动装置进行准确地定位追踪。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法的流程图；

图2示出了本申请实施例所提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法的流程图；

图3示出了本申请实施例所提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位装置的结构示意图；

图4示出了本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

空间定位技术，是指以地理信息系统、遥感、全球定位系统为研究对象，内容包括空间信息、空间模型、空间分析和空间决策等。全球定位系统和遥感分别用于获取点、面空间信息或监测其变化，地理信息系统用于空间数据的存储、分析和处理。空间定位技术包括室外定位技术和室内定位技术，室内定位技术是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成一套室内位置定位系统，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。

考虑到室内定位技术常利用捷联惯导系统的室内定位方法。由于捷联惯导系统的方向误差会随着时间不断累积，而方向误差只能通过磁罗盘来修正，当室内环境中的磁场干扰较大时，会带来明显的方向误差，无法准确判断出当前的航向，因此无法进行准确地定位追踪。基于此，本申请实施例提供了一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法及装置，下面通过实施例进行描述。为便于对本实施例进行理解，首先对本申请实施例所公开的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法进行详细介绍。

如图1所示，为本申请实施例提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法，该方法作用于移动装置上，移动装置上设置有惯导系统和空间光信号接收装置，所述方法包括：

S101：根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置。

S102：在当前装置与目标触发位置重合时，通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值。

S103：根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，计算移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值；历史磁场强度误差值是根据移动装置历史上每次移动到目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的。

S104：根据第一磁场强度值，确定移动装置的航向，以对所述移动装置进行定位追踪。

需要说明的是，本申请实施例中移动装置可以是飞行器，惯导系统设置在飞行器上。这里，惯导系统可以是捷联惯导系统(Strapdown inertial navigation system，即SINS)，捷联惯导系统上可以设置有磁罗盘、陀螺仪和惯性传感器。磁罗盘可以用于利用地磁场固有的指向性测量空间姿态角度的，磁罗盘可以测量捷联惯导系统的三维姿态数据：水平航向、俯仰、横滚。磁罗盘为捷联惯导系统提供初始航向。陀螺仪可以通过捷联积分算法调节捷联惯导系统的航向。惯性传感器可以用于测量移动装置在当前位置的磁场强度值。这里，可以还利用低精度微机电系统组件，也就是低精度Micro ElectromechanicalSystem组件，即低精度MEMS组件。低精度MEMS组件还可以对移动装置的方向进行模式识别，从而判断移动装置的运动状态。

在步骤S101中，可以通过空间光通信系统确定移动装置的当前位置，空间光通信技术是一种利用空间光波谱进行数据传输的全新无线传输技术，该技术可以通过改变空间光波的闪烁频率进行数据传输。这里空间光波可以是可见光波，也可以是非可见光波，例如红外光波。

空间光通信系统可以包含多个光源和接收光源信号所发出的光信号的空间光信号接收装置。多个光源分别设置在不同的位置，例如可以设置在室内顶部的不同位置。光源可以为闪烁频率不同的灯，具体地，可以将安装有调制模块的普通灯作为光源，调制模块可以调制普通灯的闪烁频率；还可以将由电信号控制的发光二极管作为光源，电信号控制发光二极管发生肉眼不易发现的闪烁频率。

为了区分不同的光源，可以设置每个光源的闪烁频率是不同的，并且可以对每个光源设置对应的识别标志，例如可以对每个光源设置对应的灯号。空间光通信系统将指定的光源作为目标光源，空间光通信系统可以根据接收到目标光源的光信号的位置确定移动装置的当前位置。

空间光信号接收装置可以通过摄像头拍摄光源，并将光源的光信号传递给解析模块，解析模块通过解码算法可以解析出光信号的闪烁频率。空间光信号接收装置可以同时接收多个光源的光信号，当解析模块解析出某个光源的闪烁频率时，首先判断光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率，也就是判断光信号的闪烁频率是否是目标光源的闪烁频率。若空间光信号接收装置能够接收到的光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则确定接收到了目标光源的光信号，也就确定移动装置的当前位置。

空间光信号接收装置接收光信号，并判断接收到的光源的位置的过程可以为：空间光信号接收装置可以通过摄像头拍摄光源，并将光源的光源信息传递给解析模块，解析模块通过解码算法可以解析出光源的闪烁频率，根据光源的闪烁频率，判断出光源的灯号，进而判断出光源所在的位置。

这里，空间光信号接收装置可以同时接收多个光源的光信号，当解析模块解析出某个光源的闪烁频率时，则可以确定出与闪烁频率对应的光源的灯号，也就是判断出了光源所在的位置，进而确定移动装置的当前位置。

空间光信号接收装置接收到光源的光信号后，还可以根据光信号的光强度，以及，光源与空间光信号接收装置之间的连线与水平面之间的夹角来判断移动装置的当前位置。

空间光通信系统启动后，空间光信号接收装置可以通过接收光源的光信号可以确定出移动装置的初始位置，也就是为惯导系统系统提供初始位置。惯导系统上的磁罗盘可以为惯导系统提供初始航向。在移动装置移动过程中，惯导系统可以通过陀螺仪更新航向，具体地是可以通过陀螺仪根据捷联积分算法计算移动装置的角度增量，来更新移动装置的航向角。

在步骤S102中，当移动装置的当前装置与目标触发位置重合时，也就是移动装置移动到目标触发位置时，惯导系统可以通过惯性传感器获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值。这里，当前磁场强度值为测量值，由于惯导系统获取当前磁场强度值时存在误差，因此当前磁场强度值是不准确的，需要根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，得到移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值，也就是移动装置在目标触发位置的真实磁场强度值，才能确定出移动位置在目标触发位置的真实航向和位置。

在步骤S103中，历史磁场强度误差值是根据移动装置历史上每次移动到目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的。具体地，将历史上每次移动装置在目标触发位置所获取到的历史磁场强度值均输入至椭球拟合矫正模型中，以得到椭球拟合矫正模型所输出的历史磁场强度误差值。也就是，历史上每次移动装置移动到目标触发位置时，都将获取的历史磁场强度值都输入至椭球拟合矫正模型，根据历史磁场强度值得到历史磁场强度误差值。

在上述步骤中，每次得到的磁场强度误差值都比历史磁场强度误差值小。历史磁场强度误差值越小，也就是当前磁场强度值越接近计算得到的第一磁场强度值。

具体地，历史磁场强度误差值可以根据以下公式得到：

首先可以建立椭球拟合矫正模型，设测量值为：[x_m，y_m，z_m]^T；其中，x_m，y_m，z_m分别为惯导系统测量的移动装置在x轴方向，y轴方向，z轴方向的磁场强度。

校正后的测量值为[x_c，y_c，z_c]^T；其中，x_c，y_c，z_c分别为惯导系统测量的移动装置在x轴方向，y轴方向，z轴方向的磁场强度。

平移参数为[o_x，o_y，o_z]^T；其中，其中，o_x，o_y，o_z分别代表测量值在x轴方向，y轴方向，z轴方向的平移量。

缩放参数为[g_x，g_y，g_z]^T；其中，g_x，g_y，g_z分别代表测量值在x轴方向，y轴方向，z轴方向的缩放量。

测量值的校正方法如下：

将校正后的测量值代入理论圆球公式x²+y²+z²＝R²中，并与圆球半径的平方做差，得到误差值u：u＝x_c ²+y_c ²+z_c ²-R²，即：

U＝g_x ²x_m ²+o_x ²g_x ²+2x_mo_xg_x ²+g_y ²y_m ²+o_y ²g_y ²+2y_mo_yg_y ²+g_z ²z_m ²+o_z ²g_z ²+2z_mo_zg_z ²-R²。

记：V＝[x_m ² y_m ² z_m ² x_m y_m z_m 1]^T；

P＝[a b c d e f g]^T；

则有：

于是我们将误差值u写成如下形式：

u＝ax_m ²+by_m ²+cz_m ²+dx_m+ey_m+fz_m+g＝V^T×P；

理想情况下磁场符合圆球模型，即u＝0；实际应用中由于存在磁场干扰使得u不等于0。带入测量值拟合得到u取极小值时的一组a b c d e f g，进而得到o_x o_y o_z以及g_x g_yg_z。将测量值输入到如下公式中：

即可得到校正后的测量值，根据校正后的磁场强度值就可以计算得到航向值。

a b c d e f g的求解思路如下：

u取极小值时，对u求平方和，即：U＝∑u²，再对u求二次偏导，应满足如下齐次线性方程组：

记B＝∑V×V^T，可以将偏导写成如下形式：

∑V×u＝∑V×V^T×P＝(∑V×V^T)×P＝B×P＝0；

通过高斯消元法可以得到方程组的解，即可得到a b c d e f g。

这里，将历史上每次移动装置移动到目标触发位置获取的历史磁场强度值都代入到椭球拟合矫正模型中，即可得到历史磁场强度误差值。

再计算当前磁场强度值与得到的历史磁场强度误差值的差值，即算出移动装置在目标触发位置的真实磁场强度值，也就是第一磁场强度值。最后根据第一磁场强度值，确定出移动装置的航向。

步骤S102中获取到的当前磁场强度值可以用于与历史磁场强度值计算下一次移动装置到目标触发位置的磁场强度值。这样，随着每次移动装置移动到目标触发位置，并重新计算磁场强度值，可以更新移动装置在目标触发位置的地磁库信息，也就是更新磁场强度值和历史磁场强度误差值，使得移动装置的航向更加准确，从而对移动装置进行定位追踪。

由于移动装置在移动过程中，空间光信号接收装置可能会被遮挡物遮住，因此空间光信号接收装置可能接收不到光源的信号，可见光无线通信就不能为移动装置提供准确的位置，此时，则直接将惯导系统的位置和航向作为移动装置最终的位置和航向。

如图2所示，为本申请实施例提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法的流程图，该方法具体是基于可见光无线通信系统和低精度微机电系统组件上的定位方法。

可见光无线通信系统，即LIFI(Light Fidelity)系统，可见光无线通信是一种利用可见光波谱(如灯泡发出的光)进行数据传输的全新无线传输技术，该技术可以通过改变可见光的闪烁频率进行数据传输。

低精度微机电系统组件，即MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)组件，可以测量移动装置在当前位置的磁场强度值，这里由于MEMS组件与LIFI系统混合定位，MEMS组件不需要较大的计算量，因此低精度的组件即可满足要求。

所述方法具体步骤为：

步骤1，LIFI系统为移动装置提供初始位置、磁罗盘为移动装置提供初始方向；

步骤2，陀螺仪更新移动装置的航向；

步骤3，基于MEMS组件测量的位置以及磁场强度值，确定移动装置的第一位置和第一航向；

步骤4，判断LIFI系统是否接收到光信号；若LIFI系统接收到光信号，则执行步骤5；若LIFI系统未接收到光信号，则执行步骤7；

步骤5，若LIFI系统接收到光信号，则基于LIFI系统接收到光信号的第二位置对第一位置进行更新；根据计算的第一磁场强度值，将移动装置的第一航向更新为第二航向；

步骤6，输出移动装置的第二位置和第二航向；

步骤7，若LIFI系统未接收到光信号，则输出移动装置的第一位置和第一航向。

在步骤1中，移动装置移动之前，设置在移动装置上的空间光信号接收装置通过接收光源的光信号，LIFI系统根据光信号的位置，判断移动装置的初始位置。移动装置上设置有惯导系统，惯导系统可以包括磁罗盘、陀螺仪和MEMS组件，惯导系统上的磁罗盘可以根据初始位置的磁场强度值为移动装置提供初始方向。

在步骤2中，陀螺仪利用捷联积分算法，可以计算移动装置移动时的角度增量，进而可以在初始方向的基础上更新移动装置的航向角，以使一种装置沿更准确的航向移动。

在步骤3中，MEMS组件可以测量移动装置所在的位置和磁场强度值，并根据磁场强度值对移动装置所在的位置进行模式识别，即判断移动装置所在的方向，并确定出移动装置的第一航向和第一位置。

在步骤4中，由于移动装置在移动过程中可能会被遮挡物遮住，因此空间光信号接收装置可能会接收不到光信号，因此需要判断LIFI系统是否接收到光信号。若LIFI系统接收到光信号，则执行步骤5；若LIFI系统未接收到光信号，则执行步骤7。

这里，LIFI系统可以包含多个光源和接收光源信号所发出的光信号的空间光信号接收装置。多个光源分别设置在不同的位置，例如可以设置在室内顶部的不同位置。光源可以为闪烁频率不同的灯，具体地，可以将安装有调制模块的普通灯作为光源，调制模块可以调制普通灯的闪烁频率；还可以将由电信号控制的发光二极管作为光源，电信号控制发光二极管发生肉眼不易发现的闪烁频率。

为了区分不同的光源，可以设置每个光源的闪烁频率是不同的，并且可以对每个光源设置对应的识别标志，例如可以对每个光源设置对应的灯号。空间光通信系统将指定的光源作为目标光源，空间光通信系统可以根据接收到目标光源的光信号的位置确定移动装置的当前位置。

空间光信号接收装置可以通过摄像头拍摄光源，并将光源的光信号传递给解析模块，解析模块通过解码算法可以解析出光信号的闪烁频率。空间光信号接收装置可以同时接收多个光源的光信号，当解析模块解析出某个光源的闪烁频率时，首先判断光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率，也就是判断光信号的闪烁频率是否是目标光源的闪烁频率。若空间光信号接收装置能够接收到的光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则确定接收到了目标光源的光信号，也就确定移动装置的当前位置。

空间光信号接收装置接收光信号，并判断接收到的光源的位置的过程可以为：空间光信号接收装置可以通过摄像头拍摄光源，并将光源的光源信息传递给解析模块，解析模块通过解码算法可以解析出光源的闪烁频率，根据光源的闪烁频率，判断出光源的灯号，进而判断出光源所在的位置。

这里，空间光信号接收装置可以同时接收多个光源的光信号，当解析模块解析出某个光源的闪烁频率时，则可以确定出与闪烁频率对应的光源的灯号，也就是判断出了光源所在的位置，进而确定移动装置的当前位置。

空间光信号接收装置接收到光源的光信号后，还可以根据光信号的光强度，以及，光源与空间光信号接收装置之间的连线与水平面之间的夹角来判断移动装置的当前位置。

在步骤5中，当移动装置的当前位置位置与目标触发位置重合时，也就是当空间光信号接收装置接收到光信号时，LIFI系统根据光信号的第二位置，根据第二位置对第一位置进行更新。MEMS组件可以测量出移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值。根据历史上每次MEMS组件移动装置在目标触发位置测量出的磁场强度值，得到移动装置在目标触发位置的历史磁场强度误差值。再根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，计算得到移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值，也就是移动装置在目标触发位置的真实磁场强度值。根据第一磁场强度值，将移动装置的第一航向更新为第二航向。

进而在步骤6中，当空间光信号接收装置接收到光信号时，输出移动装置的第二位置和第二航向。

在步骤7中，若LIFI系统未接收到光信号，则直接输出移动装置的第一位置和第一航向，即根据第一位置和第一定位出移动装置最终的航向。

基于相同的技术构思，本申请实施例还提供一种基于空间光通信技术的低速载具定位装置、电子设备、以及计算机存储介质等，具体可参见以下实施例。

如图3所示，为本申请实施例提供的一种基于空间光通信技术的低速载具定位装置300结构示意图，所述定位装置300包括：判断模块301、第一获取模块302、计算模块303和确定模块304；

判断模块301，用于根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置；

第一获取模块302，用于在所述移动装置移动到目标触发位置时，通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值；

计算模块303，用于根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，计算移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值；历史磁场强度误差值是根据移动装置历史上每次移动到目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；

确定模块304，用于根据第一磁场强度值，确定移动装置的航向，以对移动装置进行定位追踪。

定位装置300还包括：第二获取模块、更新模块和定位模块；

第二更新模块，用于在当前装置与目标触发位置未重合时，通过惯导系统获取移动装置在当前位置的航向角；

更新模块，用于根据惯导系统获取的角度增量更新航向角，以确定移动装置的航向；

定位模块，用于根据所述移动装置的航向，对所述移动装置进行定位追踪。

定位装置300还包括：子判断模块和子获取模块；

子判断模块，用于根据光信号接收装置接收到的光信号，判断光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率；

子获取模块，用于若光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值。

如图4所示，为本申请实施例所提供的一种电子设备400的结构示意图，该电子设备400包括：至少一个处理器401，至少一个网络接口404和至少一个用户接口403，存储器405，至少一个通信总线402。通信总线402用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口403，包括显示器(例如，触摸屏)、键盘或者点击设备(例如，触感板或者触摸屏等)。

存储器405可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器401提供指令和数据。存储器405的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。

在一些实施方式中，存储器405存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集:

操作系统4051，包含各种系统程序，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务；

应用程序模块4052，包含各种应用程序，用于实现各种应用业务。

在本申请实施例中，通过调用存储器405存储的程序或指令，处理器401用于：

根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置；

在当前装置与目标触发位置重合时，通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值；

根据历史磁场强度误差值和当前磁场强度值，计算移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值；历史磁场强度误差值是根据移动装置历史上每次移动到目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；

根据第一磁场强度值，确定移动装置的航向，以对所述移动装置进行定位追踪。

进一步地，处理器401还用于：

在当前装置与目标触发位置未重合时，通过惯导系统获取移动装置在当前位置的航向角；

根据惯导系统获取的角度增量更新航向角，以确定移动装置的航向；

根据移动装置的航向，对移动装置进行定位追踪。

进一步地，处理器401还用于：

根据光信号接收装置接收到的光信号，判断光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率；

若光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则通过惯导系统获取移动装置在目标触发位置的当前磁场强度值。

进一步地，处理器401还用于：

将计算历史磁场强度误差值和当前磁场强度值的差值作为移动装置在目标触发位置的第一磁场强度值。

进一步地，处理器401还用于：

将历史上每次移动装置在目标触发位置所获取到的历史磁场强度值均输入至椭球拟合矫正模型中，以得到椭球拟合矫正模型所输出的历史磁场强度误差值。

本申请实施例所提供的进行定位方法的计算机程序产品，包括存储了处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于空间光通信技术的低速载具定位方法，其特征在于，作用于移动装置上，所述移动装置上设置有惯导系统和空间光信号接收装置，所述方法包括：

根据所述空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定所述移动装置的当前位置；

在所述当前装置与目标触发位置重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值；

根据历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值，计算所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值；所述历史磁场强度误差值是根据所述移动装置历史上每次移动到所述目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；

根据所述第一磁场强度值，确定所述移动装置的航向，以对所述移动装置进行定位追踪。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述当前装置与目标触发位置未重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在当前位置的航向角；

根据所述惯导系统获取的角度增量更新所述航向角，以确定所述移动装置的航向；

根据所述移动装置的航向，对所述移动装置进行定位追踪。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述当前位置与目标触发位置重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值，包括：

根据所述光信号接收装置接收到的光信号，判断所述光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率；

若所述光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值，计算所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值，包括：

将计算历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值的差值作为所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：所述历史磁场强度误差值是通过如下步骤得到的：

将历史上每次所述移动装置在所述目标触发位置所获取到的历史磁场强度值均输入至椭球拟合矫正模型中，以得到所述椭球拟合矫正模型所输出的历史磁场强度误差值。

6.一种基于空间光通信技术的低速载具定位装置，其特征在于，包括：判断模块、获取模块、计算模块和确定模块；

所述判断模块，用于根据空间光信号接收装置接收到光源所发出的光信号，确定移动装置的当前位置；

所述第一获取模块，用于在所述移动装置移动到目标触发位置时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值；

所述计算模块，用于根据历史磁场强度误差值和所述当前磁场强度值，计算所述移动装置在所述目标触发位置的第一磁场强度值；所述历史磁场强度误差值是根据所述移动装置历史上每次移动到所述目标触发位置时所获取到的历史磁场强度值得到的；

所述确定模块，用于根据所述第一磁场强度值，确定所述移动装置的航向，以对所述移动装置进行定位追踪。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：第二获取模块、更新模块和定位模块；

所述第二更新模块，用于在所述当前装置与目标触发位置未重合时，通过所述惯导系统获取所述移动装置在当前位置的航向角；

所述更新模块，用于根据所述惯导系统获取的角度增量更新所述航向角，以确定所述移动装置的航向；

所述定位模块，用于根据所述移动装置的航向，对所述移动装置进行定位追踪。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：子判断模块和子获取模块；

所述子判断模块，用于根据所述光信号接收装置接收到的光信号，判断所述光信号的闪烁频率是否为预设闪烁频率；

所述子获取模块，用于若所述光信号的闪烁频率为预设闪烁频率，则通过所述惯导系统获取所述移动装置在所述目标触发位置的当前磁场强度值。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至5任一所述的基于空间光通信技术的低速载具定位方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至5任一所述的基于空间光通信技术的低速载具定位方法的步骤。