CN116540284B - 室内导航定位方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

室内导航定位方法、装置、系统及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116540284B
CN116540284B CN202310819398.0A CN202310819398A CN116540284B CN 116540284 B CN116540284 B CN 116540284B CN 202310819398 A CN202310819398 A CN 202310819398A CN 116540284 B CN116540284 B CN 116540284B
Authority
CN
China
Prior art keywords
current
positioning
distance
transmitters
difference absolute
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310819398.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116540284A (zh
Inventor
马丽琴
贾瑞才
范广伟
张萍
顾为为
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei Xinhexin Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Hebei Xinhexin Electronic Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hebei Xinhexin Electronic Technology Co ltd filed Critical Hebei Xinhexin Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202310819398.0A priority Critical patent/CN116540284B/zh
Publication of CN116540284A publication Critical patent/CN116540284A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116540284B publication Critical patent/CN116540284B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42—Determining position
    • G01S19/45—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement
    • G01S19/47—Determining position by combining measurements of signals from the satellite radio beacon positioning system with a supplementary measurement the supplementary measurement being an inertial measurement, e.g. tightly coupled inertial
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/10—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration
    • G01C21/12—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/16—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
    • G01C21/165—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation combined with non-inertial navigation instruments
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206—Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本发明提供了一种室内导航定位方法、装置、系统及存储介质，涉及导航定位领域，方法包括：根据接收器接收多个发射器的当前定位信号计算多个发射器分别与接收器之间的当前接收器距离；确定前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置与多个发射器之间的多个前一组合定位距离；根据多个发射器对应的当前接收器距离和对应的前一组合定位距离确定多个第一距离差绝对值；将多个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N和N个发射器；根据惯性传感器的当前传感器位置和N个发射器的当前接收器距离计算当前时刻的组合定位位置，本发明能够提升在室内复杂环境下的导航定位准确度和稳定性。

Description

室内导航定位方法、装置、系统及存储介质
技术领域
本发明涉及导航定位领域，尤其是涉及一种室内导航定位方法、装置、系统及存储介质。
背景技术
目前，在室内导航应用场景下，室内环境复杂，存在遮挡、多径等因素，导致室内导航定位准确度不足，难以满足室内定位需求。
在室内导航应用场景下，采用伪卫星等发射器阵列在大型场馆内进行导航定位，但是发射器阵列容易受到室内多径环境影响，室内多径环境下容易产生室内多径效应，室内多径效应是指在室内环境中，由于信号在传输过程中遇到多个反射、折射、散射等现象，导致信号在接收端出现多个不同的路径，从而产生干扰和衰减的现象，在室内多径环境下，容易造成定位结果不连续，室内环境下发射器信号容易受到遮挡、干扰等，会导致出现发射器可用性不足或定位间断的问题，因此，需要针对存在遮挡、多径等因素的室内复杂环境，提升室内导航定位准确度。
发明内容
本申请实施例提供了一种室内导航定位方法、装置、系统及存储介质，能够提升在室内复杂环境下的导航定位准确度和稳定性。
本申请实施例第一方面提供了一种室内导航定位方法，应用于室内导航定位系统，所述室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器和惯性传感器，该方法包括：
通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的信号，得到当前定位信号；
根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；
确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，所述前一时刻为早于所述当前时刻的时间点；
根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；
将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器；
根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
本申请实施例第二方面提供了一种室内导航定位装置，应用于室内导航定位系统，所述室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器和惯性传感器，所述室内导航定位装置包括：惯性导航模块、导航接收模块和数据处理模块。
其中，所述导航接收模块，用于通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的信号，得到当前定位信号；根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；
所述惯性导航模块，用于通过所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置；
所述数据处理模块，用于确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，所述前一时刻为早于所述当前时刻的时间点；
所述数据处理模块，还用于根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；
所述数据处理模块，还用于将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器；
所述数据处理模块，还用于根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
本申请实施例第三方面提供了一种室内导航定位系统，包括：导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器、惯性传感器、处理器和存储器；以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序包括用于如第一方面中所描述的部分或全部步骤的指令。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤的指令。
第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，其中，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第一方面中所描述的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包。
实施本申请实施例，具有如下有益效果：
可以看出，通过本申请实施例所描述的室内导航定位方法、装置、系统及存储介质，应用于室内导航定位系统，室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，多个发射器用于与导航定位载体之间进行通信，导航定位载体包括接收器和惯性传感器，通过接收器接收当前时刻多个发射器的信号，得到当前定位信号；根据当前定位信号计算多个发射器分别与接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；确定前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置与多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，前一时刻为早于当前时刻的时间点；根据多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；将多个第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，判断小于第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器，第一距离差绝对值小于第一门限值，表明接收器与对应发射器之间的距离误差比较小，对应的发射器可用性更强；根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，能够提高组合定位位置的准确度，选取可用性更强的N个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，也能够提高组合定位位置的准确度，从而提高了室内复杂环境下的导航定位准确度；通过前一时刻采用导航定位载体的前一组合定位位置计算多个前一组合定位距离，以及计算发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，使得组合定位位置在时间上连续稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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的附图。
图1为本发明实施例提供的一种室内导航定位系统的系统示意图；
图2本发明实施例提供的第一种室内导航定位方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的第二种实施例的室内导航定位方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的第三种实施例的室内导航定位方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的第四种实施例的室内导航定位方法的流程示意图；
图6为本发明实施例提供的一种室内导航定位装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
本申请的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置显示该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
如图1所示，图1为本发明实施例提供的第一种室内导航定位系统的系统示意图，室内导航定位系统100包括导航定位载体110和多个发射器20，多个发射器20用于与导航定位载体110之间进行通信，导航定位载体110包括接收器10和惯性传感器30，接收器10用于接收多个发射器20发射的定位信号。
导航定位载体110还包括存储器50和处理器40，存储器50中可存储一个或多个程序，并且被配置成由处理器40执行，一个或多个程序中包括室内导航定位方法的步骤。
上述接收器10、惯性传感器30、处理器40和存储器50通过总线连接，接收器10、惯性传感器30、处理器40用于调用存储器50中存储的程序代码，执行如下操作：
通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的定位信号，得到当前定位信号；
根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；
确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，所述前一时刻为早于所述当前时刻的时间点；
根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；
将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器；
根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
具体地，导航定位载体在室内环境中移动，通过接收器接收当前时刻多个发射器的信号，得到当前定位信号；根据当前定位信号计算多个发射器分别与接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离，考虑到室内复杂环境下发射器发射的定位信号容易受到遮挡、干扰，部分发射器与接收器之间的当前接收器距离可能存在误差，因此，可确定前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置与多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离；根据多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；将多个第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，判断小于第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器。
其中，通过前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置计算多个前一组合定位距离，以及计算发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，根据发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值来判断发射器的定位信号受到遮挡或干扰的程度，第一距离差绝对值越大，表明从前一时刻到当前时刻的发射器发射的定位信号受到的遮挡越严重或干扰越大，第一距离差绝对值小于第一门限值，表明接收器与对应发射器之间的距离误差比较小，对应的发射器可用性较强，确定小于第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器，根据可用性较强的N个发射器进行导航定位，选取可用性更强的N个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够提高组合定位位置的准确度，还能够使得组合定位位置在时间上连续稳定。
根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，相比于单纯的发射器阵列，能够提高组合定位位置的准确度，提升发射器在室内环境中导航定位的可用性。
下面针对应用于上述室内导航定位系统实施的室内导航定位方法进行详细介绍。
请参阅图2，图2本发明实施例提供的第一种室内导航定位方法的流程示意图。本实施例中所描述的室内导航定位方法，应用于室内导航定位系统，室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，多个发射器用于与导航定位载体之间进行通信，导航定位载体包括接收器和惯性传感器，包括以下步骤：
S201、通过接收器接收当前时刻多个发射器的定位信号，得到当前定位信号。
其中，本方案可以设置多个发射器，例如可以是10个发射器，多个发射器向导航定位载体发射定位信号，通过接收器接收发射器的定位信号，接收器可以接收当前时刻多个发射器的定位信号，每个发射器对应一个定位信号。
S202、根据当前定位信号计算多个发射器分别与接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离。
其中，可表示多个发射器中任意一个发射器与接收器之间的当前接收器距离，多个当前接收器距离可表示为/>...，每个发射器对应一个当前接收器距离。
S203、确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离。
本方案进行导航定位，需要确定导航定位载体当前时刻的组合定位位置，具体地，针对任意一个发射器，可采用前一时刻确定出的前一组合定位位置和发射器位置确定前一组合定位位置与发射器之间的距离，得到该发射器对应的前一组合定位距离，采用同样方式，可以确定多个发射器对应的多个前一组合定位距离，每个发射器对应一个前一组合定位距离。
S204、根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值。
其中，任意一个发射器对应的当前接收器距离与对应的前一组合定位距离的差值绝对值为该发射器对应的第一距离差绝对值。
考虑到室内复杂环境下发射器发射的定位信号容易受到遮挡、干扰，部分发射器与接收器之间的当前接收器距离可能存在误差，通过前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置计算前一组合定位距离，以及计算发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，根据第一距离差绝对值来判断发射器的定位信号受到遮挡或干扰的程度，第一距离差绝对值越大，表明从前一时刻到当前时刻的发射器发射的定位信号受到的遮挡越严重或干扰越大，进而根据第一距离差绝对值确定定位信号受到的遮挡或干扰较少的N个发射器，通过前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置计算前一组合定位距离，以及计算发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，能够使得组合定位位置在时间上连续稳定。
S205、将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器。
具体地，第一门限值h1可以为预先设置的固定值，或者，还可以根据导航定位载体当前时刻的运动速度设置第一门限值。可以将任意一个发射器对应的第一距离差绝对值与第一门限值h1进行比较，判断第一距离差绝对值是否小于第一门限值h1，采用相同方式，可以将多个第一距离差绝对值分别与第一门限值h1进行比较，确定目标数量N和小于第一门限值的N个第一距离差绝对值。
其中，第一距离差绝对值小于第一门限值，表明接收器与对应发射器之间的距离误差比较小，对应的发射器可用性较强，确定小于第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器，进而根据可用性较强的N个发射器进行导航定位，选取可用性更强的N个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够提高组合定位位置的准确度。
S206、根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
其中，根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，针对任意一个发射器，可以根据当前传感器位置和该发射器对应的当前接收器距离，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，相比于单纯的发射器阵列，能够提高组合定位位置的准确度，提升发射器在室内环境中导航定位的可用性。
目标数量N越大，表明当前时刻可用性较强的发射器越多，可用性较强的发射器受到的遮挡或干扰较小，具体可根据目标数量N的大小，选择不同的计算方式计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，具体地，若N为大于0且小于等于第一数值的正整数，可以采用第一计算方式，根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置；若N为大于第一数值的正整数，则采用第二计算方式，根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置、前一组合定位位置和N个发射器中每个发射器对应的前一组合定位距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
目标数量N较大时，可用性较强的发射器数量较多，根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算当前时刻的组合定位位置，具体可以利用当前传感器位置计算与发射器之间当前传感器距离，进而根据当前传感器距离和当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够较多地利用可用性较强的N个发射器，提高组合定位位置的准确度。
目标数量N较少时，可用性较强的发射器不多，根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算当前时刻的组合定位位置，具体可根据当前传感器位置和惯性传感器的误差值确定当前传感器位置周围的目标误差范围，以对惯性传感器进行误差校正，根据目标误差范围内的多个参考点和当前接收器距离来计算误差最小的组合定位位置，能够提高组合定位位置的准确度。
可以看出，通过本申请实施例所提供的室内导航定位方法，通过接收器接收当前时刻多个发射器的信号，得到当前定位信号；根据当前定位信号计算多个发射器分别与接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；确定前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置与多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，前一时刻为早于当前时刻的时间点；根据多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；将多个第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，判断小于第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器，第一距离差绝对值小于第一门限值，表明接收器与对应发射器之间的距离误差比较小，对应的发射器可用性更强；根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，能够提高组合定位位置的准确度，选取可用性更强的N个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，也能够提高组合定位位置的准确度，从而提高了室内复杂环境下的导航定位准确度；通过前一时刻采用导航定位载体的前一组合定位位置计算多个前一组合定位距离，以及计算发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，使得组合定位位置在时间上连续稳定。
可选地，N为大于0且小于等于第一数值的正整数，上述步骤S206中，根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置，可包括以下步骤：
61、确定所述当前传感器位置周围的目标误差范围；
62、选取所述目标误差范围的边缘轮廓上的多个参考点；
63、确定所述多个参考点中每个参考点分别到所述N个发射器的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第二距离差绝对值，对所述多个参考点中每个参考点对应的N个第二距离差绝对值求和，得到多个距离误差和；
64、将所述多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
其中，第一数值为正整数，确定当前传感器位置周围的目标误差范围，具体可以当前传感器位置为中心，惯性传感器的误差值r为半径确定当前传感器位置周围的目标误差范围，或者，可以根据设定的航向角β，在包含该航向角的预设角度范围内确定一个圆弧，该圆弧的圆心为当前传感器位置，圆弧的半径为惯性传感器的误差值r，将该圆弧的范围作为目标误差范围，例如，在该航向角的左右30度范围内画一个圆弧，将该圆弧的范围作为目标误差范围。
然后，可以选取目标误差范围的边缘轮廓上的多个参考点，例如，目标误差范围的边缘轮廓为圆圈，则可以按照第一预设间隔选取圆圈上的多个参考点，又例如，目标误差范围的边缘轮廓为圆弧，可以按照第二预设间隔选取圆弧外轮廓上的多个参考点。
进一步地，确定多个参考点中每个参考点分别到N个发射器的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第二距离差绝对值，针对任意一个参考点，可以确定该参考点到任意一个发射器的当前参考距离，任意一个发射器对应的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离计算差值绝对值，得到第二距离差绝对值。对任意一个参考点对应的N个第二距离差绝对值求和，得到距离误差和，多个参考点对应的多个距离误差和可表示为S1，S2，S3，...，进而可确定多个距离误差和中最小的距离误差和，最后，将最小的距离误差和对应的参考点的位置作为导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
通过根据当前传感器位置确定目标误差范围，选取目标误差范围的边缘轮廓上的多个参考点，能够对惯性传感器进行误差校正，根据目标误差范围内的多个参考点和发射器对应的当前接收器距离计算的第二距离差绝对值，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，能够提高导航定位准确度，将多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够减少误差，更加准确地计算当前时刻的组合定位位置。
可选地，N为大于第一数值的正整数，上述步骤S206中，根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置、所述前一组合定位位置和N个发射器中每个发射器对应的前一组合定位距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置，可包括以下步骤：
65、计算所述当前传感器位置与N个发射器中每个发射器之间的当前传感器距离，得到N个当前传感器距离；
66、确定N个发射器中每个发射器对应的当前传感器距离与同一发射器对应的所述当前接收器距离之间的第三距离差绝对值，得到N个第三距离差绝对值；
67、根据所述N个第三距离差绝对值、所述前一组合定位位置和N个发射器对应的N个所述前一组合定位距离构造目标定位模型；
68、根据所述目标定位模型计算所述当前时刻的组合定位位置。
其中，针对任意一个发射器，可以确定当前传感器位置与该发射器之间的当前传感器距离，采用同样方式，可以确定N个发射器对应的N个当前传感器距离。
针对任意一个发射器，可确定该发射器对应的当前传感器距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第三距离差绝对值，采用相同方式，可以确定N个发射器对应的N个第三距离差绝对值。
根据N个第三距离差绝对值、前一组合定位位置和N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造目标定位模型，从而，可以将各计算参数输入目标定位模型，根据目标定位模型计算当前时刻的组合定位位置。
通过根据当前传感器位置计算当前传感器距离，进而根据当前传感器距离和当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够较多地利用可用性较强的N个发射器进行位置计算，提高组合定位位置的准确度。
可选地，上述步骤67中，根据所述N个第三距离差绝对值、所述前一组合定位位置和N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造目标定位模型，可包括以下步骤：
6701、根据所述N个第三距离差绝对值构造第一距离差向量X1，所述第一距离差向量为N维列向量；
其中，根据N个第三距离差绝对值构造第一距离差向量，第一距离差向量表示如下公式1：
公式1
6702、根据所述N个发射器中每个发射器的发射器位置、所述前一组合定位位置和所述N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造距离差矩阵G；
其中，任意一个发射器位置为，前一组合定位位置为/>，任意一个发射器对应的前一组合定位距离为/>，N个前一组合定位距离表示为，根据发射器位置、前一组合定位位置和前一组合定位距离构造距离差矩阵G，用于计算当前时刻的组合定位位置，能够减小定位误差，提高导航定位的准确度。
6703、根据所述当前传感器位置和所述前一组合定位位置确定分别在x，y，z轴方向上的传感器坐标距离差；根据所述x，y，z轴方向上的传感器坐标距离差构造第二距离差向量X2，所述第二距离差向量为3维列向量；
其中，根据当前传感器位置的坐标为和前一组合定位位置确定在x，y，z轴方向上的传感器坐标距离差，第二距离差向量可表示为公式2：
公式2
其中，当前传感器位置的坐标为，前一组合定位位置的坐标为。
6704、构造所述第一距离差向量减去所述距离差矩阵与所述第二距离差向量的乘积的第一矩阵模型，构造所述第一矩阵模型的转置矩阵模型；根据所述第一矩阵模型和所述转置矩阵模型构造目标定位模型。
其中，第一矩阵模型为：X1-G×X2；第一矩阵模型的转置矩阵模型为：，目标定位模型可表示为：/>。
可选地，上述步骤6702中，根据所述N个发射器中每个发射器的发射器位置、所述前一组合定位位置和所述N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造距离差矩阵，包括：
根据所述N个发射器中每个发射器的发射器位置和所述前一组合定位位置确定分别在x，y，z轴方向上的坐标距离差；
其中，任意一个发射器的发射器位置为，前一组合定位位置为。
确定所述N个发射器中每个发射器对应的x，y，z轴方向上的坐标距离差与同一发射器对应的前一组合定位距离的比值，得到所述N个发射器中每个发射器对应的x，y，z轴方向上的距离比值；任意一个发射器对应的前一组合定位距离为。
根据所述N个发射器中每个发射器对应的x，y，z轴方向上的距离比值构造距离差矩阵，其中，所述距离差矩阵为N×3维矩阵，3列分别对应x，y和z轴。
根据发射器位置、前一组合定位位置和前一组合定位距离构造距离差矩阵G可表示如下公式3：
公式3
可选地，在将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N之后，所述方法还包括：
若所述目标数量N为零，则根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，所述最近两个以上历史时刻的组合定位位置包括所述前一组合定位位置；
根据所述参考距离误差和所述组合定位位置计算参考定位位置；
根据所述参考定位位置和所述当前传感器位置计算所述当前时刻的组合定位位置。
在将多个第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N之后，若目标数量N为零，表明多个发射器发射的定位信号受到的遮挡或干扰比较严重，导致多个第一距离差绝对值都不小于第一门限值，即当前时刻没有可用性较强的发射器，此种情况下，可以根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置计算当前时刻的组合定位位置，不利用N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算当前时刻的组合定位位置，以确保得到准确度较高的导航定位结果。
根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，具体地，可根据最近两个历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，例如，最近两个历史时刻的组合定位位置的坐标分别为和/>，则参考距离误差u为/>和/>的坐标差值绝对值。
或者，还可根据最近三个历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，最近三个历史时刻的组合定位位置的坐标分别为、/>和/>，则参考距离误差。
根据参考距离误差u和前一组合定位位置Q1计算参考定位位置K1，具体可将参考距离误差u和前一组合定位位置Q1求和，得到K1，K1=Q1+u，其中，前一组合定位位置的坐标为。
根据参考定位位置K1和当前传感器位置计算当前时刻的组合定位位置，可采用公式：/>，其中，ω1+ω2=1，ω1和ω2为权值系数，可以为预先设置的常数，或者，ω1和ω2可以根据组合定位位置的预测均方误差μ1和惯性传感器的位置预测均方误差μ2确定，具体地，可以先根据导航定位载体的历史定位数据确定组合定位位置的定位均方误差μ1，以及惯性传感器的位置预测均方误差μ2，然后确定权值系数ω1和ω2，ω1=(δ1μ1)/(δ1μ1+δ2μ2)，ω2=(δ2μ2)/(δ1μ1+δ2μ2)，其中，δ1和δ2为人为设定的可调约束系数，例如，δ1=0.5，δ2=0.5。/>
可以看出，目标数量N为零时，可以根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，根据参考距离误差确定参考定位位置，然后根据参考定位位置和当前传感器位置组合计算当前时刻的组合定位位置，从而提高导航定位结果的准确度。
可选地，本申请中，在所述将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较之前，该方法还可包括以下步骤：
S207、计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值。
第一门限值h1=θ1×θ2×Vt，第一预设因子θ1、第二预设因子θ2分别表示环境影响系数和空间影响系数，环境影响系数用于指示环境中干扰信号等环境因素对导航准确性的影响，例如，周围遮挡物增多，定位环境的变化切换会导致干扰增多，引起θ1的增大；空间影响系数与多个发射器与接收机的空间几何关系有关，几何构型越差，θ2的取值越大，反之越小，第一预设因子θ1、第二预设因子θ2的取值范围均可设定在0.1~1之间。Vt为导航定位载体当前时刻的运动速度，环境影响系数和空间影响系数和导航定位载体当前时刻的运动速度影响导航定位载体的导航定位结果的准确性和稳定性，因此，通过根据计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值，可以提高导航定位结果的准确性和稳定性。
与所述图2所示的实施例一致的，请参阅图3，图3为本发明实施例提供的第二种实施例的室内导航定位方法的流程示意图，如图3所示，本室内导航定位方法包括：
S301、通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的定位信号，得到当前定位信号。
S302、根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离。
S303、确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离。
S304、根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值。
S305、计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值。
S306、将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器。
S307、若N为大于0且小于等于第一数值的正整数，确定所述当前传感器位置周围的目标误差范围。
S308、选取所述目标误差范围的边缘轮廓上的多个参考点。
S309、确定所述多个参考点中每个参考点分别到所述N个发射器的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第二距离差绝对值，对所述多个参考点中每个参考点对应的N个第二距离差绝对值求和，得到多个距离误差和；
S310、将所述多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
可以看出，本申请实施例中，通过根据计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值，可以提高导航定位结果的准确性和稳定性；根据当前传感器位置确定目标误差范围，选取目标误差范围的边缘轮廓上的多个参考点，能够对惯性传感器进行误差校正，根据目标误差范围内的多个参考点和发射器对应的当前接收器距离计算的第二距离差绝对值，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，能够提高导航定位准确度，将多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够减少误差，更加准确地计算当前时刻的组合定位位置。
与所述图2所示的实施例一致的，请参阅图4，图4为本发明实施例提供的第三种实施例的室内导航定位方法的流程示意图，如图4所示，本室内导航定位方法包括：
S401、通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的定位信号，得到当前定位信号。
S402、根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离。
S403、确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离。
S404、根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值。
S405、计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值。
S406、将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器。
S407、若N为大于第一数值的正整数，计算所述当前传感器位置与N个发射器中每个发射器之间的当前传感器距离，得到N个当前传感器距离。
S408、确定N个发射器中每个发射器对应的当前传感器距离与同一发射器对应的所述当前接收器距离之间的第三距离差绝对值，得到N个第三距离差绝对值。
S409、根据所述N个第三距离差绝对值、所述前一组合定位位置和N个发射器对应的N个所述前一组合定位距离构造目标定位模型。
S410、根据所述目标定位模型计算所述当前时刻的组合定位位置。
可以看出，本申请实施例中，通过根据计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值，可以提高导航定位结果的准确性和稳定性；根据当前传感器位置计算当前传感器距离，进而根据当前传感器距离和当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，能够较多地利用可用性较强的N个发射器进行位置计算，提高组合定位位置的准确度。
与所述图2所示的实施例一致的，请参阅图5，图5为本发明实施例提供的第四种实施例的室内导航定位方法的流程示意图，如图5所示，本室内导航定位方法包括：
S501、通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的定位信号，得到当前定位信号。
S502、根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离。
S503、确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离。
S504、根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值。
S505、计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值。
S506、将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N。
S507、若所述目标数量N为零，则根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，所述最近两个以上历史时刻的组合定位距离包括所述前一组合定位距离。
S508、根据所述参考距离误差和所述前一组合定位距离计算参考定位位置。
S509、根据所述参考定位位置和所述当前传感器位置计算所述当前时刻的组合定位位置。
可以看出，本申请实施例中，通过根据计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到第一门限值，可以提高导航定位结果的准确性和稳定性；根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，根据参考距离误差确定参考定位位置，然后根据参考定位位置和当前传感器位置组合计算当前时刻的组合定位位置，从而提高导航定位结果的准确度。
与所述图1-图5所示的实施例一致的，请参阅图6，图6为本发明实施例提供的一种室内导航定位装置的结构示意图，室内导航定位装置600应用于室内导航定位系统，室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器和惯性传感器，所述室内导航定位装置600包括：惯性导航模块601、导航接收模块602和数据处理模块603。
所述导航接收模块601，用于通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的信号，得到当前定位信号；根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；
所述惯性导航模块602，用于通过所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置；
所述数据处理模块603，用于确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，所述前一时刻为早于所述当前时刻的时间点；
所述数据处理模块603，还用于根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；
所述数据处理模块603，还用于将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器；
所述数据处理模块603，还用于根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
可选地，N为大于0且小于等于第一数值的正整数，在所述根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置、所述前一组合定位位置和N个发射器中每个发射器对应的前一组合定位距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置方面，上述数据处理模块603用于：
确定所述当前传感器位置周围的目标误差范围；
选取所述目标误差范围的边缘轮廓上的多个参考点；
确定所述多个参考点中每个参考点分别到所述N个发射器的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第二距离差绝对值，对所述多个参考点中每个参考点对应的N个第二距离差绝对值求和，得到多个距离误差和；
将所述多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
可选地，N为大于第一数值的正整数，在所述根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置方面，上述数据处理模块603用于：
计算所述当前传感器位置与N个发射器中每个发射器之间的当前传感器距离，得到N个当前传感器距离；
确定N个发射器中每个发射器对应的当前传感器距离与同一发射器对应的所述当前接收器距离之间的第三距离差绝对值，得到N个第三距离差绝对值；
根据所述N个第三距离差绝对值、所述前一组合定位位置和N个发射器对应的N个所述前一组合定位距离构造目标定位模型；
根据所述目标定位模型计算所述当前时刻的组合定位位置。
可选地，在所述根据所述N个第三距离差绝对值、所述前一组合定位位置和N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造目标定位模型方面，上述数据处理模块603用于：
根据所述N个第三距离差绝对值构造第一距离差向量，所述第一距离差向量为N维列向量；
根据所述N个发射器中每个发射器的发射器位置、所述前一组合定位位置和所述N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造距离差矩阵；
根据所述当前传感器位置和所述前一组合定位位置确定分别在x，y，z轴方向上的传感器坐标距离差；根据所述x，y，z轴方向上的传感器坐标距离差构造第二距离差向量，所述第二距离差向量为3维列向量；
构造所述第一距离差向量减去所述距离差矩阵与所述第二距离差向量的乘积的第一矩阵模型，构造所述第一矩阵模型的转置矩阵模型；根据所述第一矩阵模型和所述转置矩阵模型构造目标定位模型。
可选地，在所述根据所述N个发射器中每个发射器的发射器位置、所述前一组合定位位置和所述N个发射器对应的N个前一组合定位距离构造距离差矩阵方面，上述数据处理模块603用于：
根据所述N个发射器中每个发射器的发射器位置和所述前一组合定位位置确定分别在x，y，z轴方向上的坐标距离差；
确定所述N个发射器中每个发射器对应的x，y，z轴方向上的坐标距离差与同一发射器对应的前一组合定位距离的比值，得到所述N个发射器中每个发射器对应的x，y，z轴方向上的距离比值；
根据所述N个发射器中每个发射器对应的x，y，z轴方向上的距离比值构造距离差矩阵，其中，所述距离差矩阵为N×3维矩阵，3列分别对应x，y和z轴。
可选地，上述数据处理模块603还用于：
若所述目标数量N为零，则根据最近两个以上历史时刻的组合定位位置确定参考距离误差，所述最近两个以上历史时刻的组合定位距离包括所述前一组合定位距离；
根据所述参考距离误差和所述前一组合定位距离计算参考定位位置；
根据所述参考定位位置和所述当前传感器位置计算所述当前时刻的组合定位位置。
可选地，在所述将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较之前，上述数据处理模块603还用于：
计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到所述第一门限值。
可以看出，通过本申请实施例所描述的室内导航定位装置，应用于室内导航定位系统，室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，多个发射器用于与导航定位载体之间进行通信，导航定位载体包括接收器和惯性传感器，通过接收器接收当前时刻多个发射器的信号，得到当前定位信号；根据当前定位信号计算多个发射器分别与接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；确定前一时刻导航定位载体的前一组合定位位置与多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，前一时刻为早于当前时刻的时间点；根据多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；将多个第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，判断小于第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器，第一距离差绝对值小于第一门限值，表明接收器与对应发射器之间的距离误差比较小，对应的发射器可用性更强；根据惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，融合了惯性传感器的定位数据和接收器的定位信号，能够提高组合定位位置的准确度，选取可用性更强的N个发射器对应的当前接收器距离计算导航定位载体当前时刻的组合定位位置，也能够提高组合定位位置的准确度，从而提高了室内复杂环境下的导航定位准确度；通过前一时刻采用导航定位载体的前一组合定位位置计算多个前一组合定位距离，以及计算发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，使得组合定位位置在时间上连续稳定。
本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤，上述计算机包括移动终端。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如上述方法实施例中记载的任一方法的部分或全部步骤。该计算机程序产品可以为一个软件安装包，上述计算机包括移动终端。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，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，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接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
上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控制单元中，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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
上述集成的单元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，可以存储在一个计算机可读取存储器中。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全部或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器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器（英文：Read-Only Memory ，简称：ROM）、随机存取器（英文：Random Access Memory，简称：RAM）、磁盘或光盘等。
以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (5)

1.一种室内导航定位方法，其特征在于，应用于室内导航定位系统，所述室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器和惯性传感器，所述方法包括：
通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的定位信号，得到当前定位信号；
根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；
确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，所述前一时刻为早于所述当前时刻的时间点；
根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；
将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器；
根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置；
其中，N为大于0且小于等于第一数值的正整数时，所述根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置，包括：
确定所述当前传感器位置周围的目标误差范围，具体包括：以当前传感器位置为中心，惯性传感器的误差值r为半径确定当前传感器位置周围的目标误差范围，或者，根据设定的航向角β，在包含该航向角的预设角度范围内确定一个圆弧，该圆弧的圆心为当前传感器位置，圆弧的半径为惯性传感器的误差值r，将该圆弧的范围作为目标误差范围；选取所述目标误差范围的边缘轮廓上间隔的多个参考点；确定所述多个参考点中每个参考点分别到所述N个发射器的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第二距离差绝对值，对所述多个参考点中每个参考点对应的N个第二距离差绝对值求和，得到多个距离误差和；将所述多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较之前，所述方法还包括：
计算第一预设因子、第二预设因子和所述导航定位载体当前时刻的运动速度的乘积，得到所述第一门限值。
3.一种室内导航定位装置，其特征在于，应用于室内导航定位系统，所述室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器和惯性传感器，所述室内导航定位装置包括：惯性导航模块、导航接收模块和数据处理模块，其中，
所述导航接收模块，用于通过所述接收器接收当前时刻多个所述发射器的信号，得到当前定位信号；根据所述当前定位信号计算多个所述发射器分别与所述接收器之间的当前接收器距离，得到多个当前接收器距离；
所述惯性导航模块，用于通过所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置；
所述数据处理模块，用于确定前一时刻所述导航定位载体的前一组合定位位置与所述多个发射器中每个发射器之间的距离，得到多个前一组合定位距离，所述前一时刻为早于所述当前时刻的时间点；
所述数据处理模块，还用于根据所述多个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离和同一发射器对应的前一组合定位距离确定该发射器从前一时刻到当前时刻的第一距离差绝对值，得到多个第一距离差绝对值；
所述数据处理模块，还用于将多个所述第一距离差绝对值中每个第一距离差绝对值分别与第一门限值进行比较，确定小于所述第一门限值的第一距离差绝对值的目标数量N，以及确定小于所述第一门限值的N个第一距离差绝对值对应的N个发射器；
所述数据处理模块，还用于根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置；
其中，N为大于0且小于等于第一数值的正整数时，所述根据所述惯性传感器检测当前时刻的当前传感器位置和N个发射器中每个发射器对应的当前接收器距离计算所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置，包括：
确定所述当前传感器位置周围的目标误差范围，具体包括：以当前传感器位置为中心，惯性传感器的误差值r为半径确定当前传感器位置周围的目标误差范围，或者，根据设定的航向角β，在包含该航向角的预设角度范围内确定一个圆弧，该圆弧的圆心为当前传感器位置，圆弧的半径为惯性传感器的误差值r，将该圆弧的范围作为目标误差范围；选取所述目标误差范围的边缘轮廓上间隔的多个参考点；确定所述多个参考点中每个参考点分别到所述N个发射器的当前参考距离与同一发射器对应的当前接收器距离之间的第二距离差绝对值，对所述多个参考点中每个参考点对应的N个第二距离差绝对值求和，得到多个距离误差和；将所述多个距离误差和中最小的距离误差和对应的参考点的位置作为所述导航定位载体当前时刻的组合定位位置。
4.一种室内导航定位系统，其特征在于，所述室内导航定位系统包括导航定位载体和多个发射器，所述多个发射器用于与所述导航定位载体之间进行通信，所述导航定位载体包括接收器、惯性传感器、处理器和存储器；以及一个或多个程序，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序包括用于如权利要求1或2所述的室内导航定位方法的步骤。
5.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1或2中任一项所述的室内导航定位方法的步骤。
CN202310819398.0A 2023-07-06 2023-07-06 室内导航定位方法、装置、系统及存储介质 Active CN116540284B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310819398.0A CN116540284B (zh) 2023-07-06 2023-07-06 室内导航定位方法、装置、系统及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310819398.0A CN116540284B (zh) 2023-07-06 2023-07-06 室内导航定位方法、装置、系统及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116540284A CN116540284A (zh) 2023-08-04
CN116540284B true CN116540284B (zh) 2023-10-20

Family

ID=87454552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310819398.0A Active CN116540284B (zh) 2023-07-06 2023-07-06 室内导航定位方法、装置、系统及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116540284B (zh)

Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101285877A (zh) * 2007-04-13 2008-10-15 株式会社Ntt都科摩 测位系统、测位用ic芯片、测位方法和测位程序
CN101772710A (zh) * 2007-07-31 2010-07-07 电子地图有限公司 用于确定位置的方法及装置
CN104880717A (zh) * 2015-05-27 2015-09-02 中国科学院嘉兴微电子与系统工程中心 一种卫星测量值多路径误差检测装置及其算法
CN106595667A (zh) * 2016-12-07 2017-04-26 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于互同步的室内伪卫星双点定位系统及方法
CN106597512A (zh) * 2016-12-28 2017-04-26 格星微电子科技成都有限公司 一种室内伪卫星快速定位方法
CN107305255A (zh) * 2016-04-25 2017-10-31 富士通株式会社 定位方法、定位装置和电子设备
CN110542915A (zh) * 2019-09-02 2019-12-06 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于载波相位欧式距离分析的室内导航定位方法
CN110716217A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种阵列伪卫星室内定位方法及系统
CN110716218A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种阵列伪卫星与gnss相结合的定位方法及系统
CN110927753A (zh) * 2019-10-29 2020-03-27 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于载波相位的阵列伪卫星室内精密定位方法及系统
CN111077513A (zh) * 2018-10-19 2020-04-28 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 一种基于啁啾扩频实现定时定位的方法及系统
CN111288983A (zh) * 2020-03-02 2020-06-16 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种适于多源融合的室内狭长地带定位方法
CN112312306A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 歌尔光学科技有限公司 一种定位方法及装置
CN112887898A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 京东方科技集团股份有限公司 室内定位方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质
CN113108791A (zh) * 2021-03-05 2021-07-13 深圳大学 一种导航定位方法及导航定位设备
CN113253287A (zh) * 2020-02-13 2021-08-13 迪芬尼声学科技股份有限公司 物体移动检测装置和方法及非暂时性计算机可读存储介质
CN114035218A (zh) * 2021-09-14 2022-02-11 国网思极神往位置服务（北京）有限公司 融合定位方法、装置、电子设备及存储介质
CN114076927A (zh) * 2020-08-22 2022-02-22 北醒（北京）光子科技有限公司 一种物体状态识别方法及服务器
CN114915913A (zh) * 2022-05-17 2022-08-16 东南大学 一种基于滑窗因子图的uwb-imu组合室内定位方法
CN115469272A (zh) * 2022-10-28 2022-12-13 苏州奇梦者科技有限公司 一种用户设备自动定位方法和系统
CN116087872A (zh) * 2023-02-07 2023-05-09 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于穿墙伪距残差加权约束的室内导航定位方法
CN116337035A (zh) * 2023-02-07 2023-06-27 中国电子科技集团公司第五十四研究所 基于环境信息辅助的多源传感器弹性融合导航定位方法

Patent Citations (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101285877A (zh) * 2007-04-13 2008-10-15 株式会社Ntt都科摩 测位系统、测位用ic芯片、测位方法和测位程序
CN101772710A (zh) * 2007-07-31 2010-07-07 电子地图有限公司 用于确定位置的方法及装置
CN104880717A (zh) * 2015-05-27 2015-09-02 中国科学院嘉兴微电子与系统工程中心 一种卫星测量值多路径误差检测装置及其算法
CN107305255A (zh) * 2016-04-25 2017-10-31 富士通株式会社 定位方法、定位装置和电子设备
CN106595667A (zh) * 2016-12-07 2017-04-26 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于互同步的室内伪卫星双点定位系统及方法
CN106597512A (zh) * 2016-12-28 2017-04-26 格星微电子科技成都有限公司 一种室内伪卫星快速定位方法
CN111077513A (zh) * 2018-10-19 2020-04-28 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 一种基于啁啾扩频实现定时定位的方法及系统
CN110542915A (zh) * 2019-09-02 2019-12-06 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于载波相位欧式距离分析的室内导航定位方法
CN110716217A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种阵列伪卫星室内定位方法及系统
CN110716218A (zh) * 2019-10-29 2020-01-21 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种阵列伪卫星与gnss相结合的定位方法及系统
CN110927753A (zh) * 2019-10-29 2020-03-27 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于载波相位的阵列伪卫星室内精密定位方法及系统
CN112887898A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 京东方科技集团股份有限公司 室内定位方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质
CN113253287A (zh) * 2020-02-13 2021-08-13 迪芬尼声学科技股份有限公司 物体移动检测装置和方法及非暂时性计算机可读存储介质
CN111288983A (zh) * 2020-03-02 2020-06-16 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种适于多源融合的室内狭长地带定位方法
CN114076927A (zh) * 2020-08-22 2022-02-22 北醒（北京）光子科技有限公司 一种物体状态识别方法及服务器
CN112312306A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 歌尔光学科技有限公司 一种定位方法及装置
CN113108791A (zh) * 2021-03-05 2021-07-13 深圳大学 一种导航定位方法及导航定位设备
CN114035218A (zh) * 2021-09-14 2022-02-11 国网思极神往位置服务（北京）有限公司 融合定位方法、装置、电子设备及存储介质
CN114915913A (zh) * 2022-05-17 2022-08-16 东南大学 一种基于滑窗因子图的uwb-imu组合室内定位方法
CN115469272A (zh) * 2022-10-28 2022-12-13 苏州奇梦者科技有限公司 一种用户设备自动定位方法和系统
CN116087872A (zh) * 2023-02-07 2023-05-09 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种基于穿墙伪距残差加权约束的室内导航定位方法
CN116337035A (zh) * 2023-02-07 2023-06-27 中国电子科技集团公司第五十四研究所 基于环境信息辅助的多源传感器弹性融合导航定位方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN116540284A (zh) 2023-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109974727B (zh) 一种机器人充电方法、装置及机器人
CN109743777B (zh) 一种定位方法、装置、电子设备及可读存储介质
US20130039391A1 (en) Indoor positioning with rake receivers
US20190146052A1 (en) Channel-based positioning device, channel-based positioning system and channel-based positioning method
CN107645702B (zh) 位置标定方法、装置和系统
US10627475B2 (en) Pose estimation using radio frequency identification (RFID) tags
US10349214B2 (en) Localization using access point
EP2972683B1 (en) Dynamically calibrating magnetic sensors
EP2761322B1 (en) Using measured angular coordinates of an object relative to a directional transceiver
US20160109556A1 (en) Mitigating effects of multipath during position computation
CN116540284B (zh) 室内导航定位方法、装置、系统及存储介质
CN114779297A (zh) 终端定位方法及相关装置
US20150160329A1 (en) Determining location and orientation of directional tranceivers
US11620846B2 (en) Data processing method for multi-sensor fusion, positioning apparatus and virtual reality device
CN110187377B (zh) 对移动设备导航定位的方法及设备
JP7235357B2 (ja) 測位支援装置、測位支援方法、及びプログラム
CN110346757B (zh) 基于移动式测量站的抗多径时差定位方法、装置及系统
CN115407265A (zh) 一种运载工具的定位方法、装置、电子设备及其存储介质
JP4978337B2 (ja) 携帯端末
JP3853676B2 (ja) 測位装置
CN114623827A (zh) 室内终端定位方法、系统、装置以及电子设备
CN116256786B (zh) 一种利用vrs的高精度船舶差分定位方法、系统及设备
KR101413010B1 (ko) 무인 수중 운동체 수중 회수 시스템 및 그 회수 방법
CN112698374B (zh) 基于bds-3/磁力计的多频双天线车载测姿方法和设备
CN110531395B (zh) 用于无人车定位的方法、装置和设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant