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题名基于在线地磁指纹的航迹校准算法
被引量：3
- 1
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作者
孙中森
王曲
罗海勇
唐怀玉
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机构
中国电波传播研究所
中国科学院计算技术研究所
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出处
《电子测量技术》
2017年第3期147-152,共6页
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文摘
设计一个行人航迹推断定位系统(PDR),该系统包括鞋载可穿戴MEMS惯性传感器模块、蓝牙通信模块、和用于执行校准算法的智能手机端。鞋载惯性导航模块利用位置估算、零速修正和步伐检测等算法获取消防人员位置估计,并通过低功耗蓝牙通信模块将消防员位置估计传到智能手机。在手机端,利用智能手机自带地磁传感器及加速度传感器提取姿态无关的三维地磁指纹,根据姿态无关三维地磁指纹生成正、反向地磁轨迹,将消防员位置估计与地磁轨迹相关联,再通过DTW子序列算法实现地磁轨迹精准匹配,实现消防员航迹校准,从而有效解决惯性导航中累计误差无法消除的难题,最终实现消防员室内复杂场景精确定位。大量测试实验表明,该系统在办公室和超市两种典型应急消防救援场景分别可获得80%绝对误差1.4~2m以内。
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关键词
惯性导航
地磁指纹
地磁轨迹匹配
室内定位
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Keywords
inertial navigation
magnetic fingerprint
magnetic trajectory matching
indoor localization
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分类号
TP274.2
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN925
[电子电信—通信与信息系统]
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题名基于粒子滤波的PDR/地磁指纹室内定位
被引量：7
- 2
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作者
王安义
欧雪
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机构
西安科技大学通信与信息工程学院
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出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2021年第1期24-28,共5页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFC0808301)。
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文摘
针对行人航位推算(PDR)定位存在误差累积和地磁指纹不唯一导致的误匹配问题,本文改进了基于粒子滤波的PDR/地磁指纹室内定位方法。在PDR定位过程中利用地图信息控制粒子权重更新,得到较为准确的位置信息后,利用动态时间规整(DTW)算法在PDR推算位置基础上进行快速序列匹配,获取最优位置估计。试验结果表明,融合定位方法有效解决了行人位置穿墙问题,最大定位误差小于1.5 m,53.33%概率定位精度1 m。
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关键词
室内定位
行人航位推算
地磁指纹定位
粒子滤波
PDR
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Keywords
indoor positioning
pedestrian dead reckoning
geomagnetic fingerprint positioning
particle filter
PDR
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分类号
P228
[天文地球—大地测量学与测量工程]
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题名融合PDR/地磁指纹的室内定位算法
被引量：4
- 3
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作者
吴怡
李希胜
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机构
北京科技大学自动化学院
北京市工业波谱成像工程技术研究中心
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
北大核心
2022年第3期132-134,共3页
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文摘
基于粒子滤波的融合室内算法,由于权重退化和粒子贫化的问题,定位精度与时效性受限,为此,提出萤火虫自适应粒子滤波算法,包括自适应权重求解,萤火虫策略重采样设计,以及自适应粒子分布三方面优化,有效缓解了权重退化和粒子贫化现象。实验结果表明:萤火虫自适应粒子滤波保证时效性的同时,有效提高了定位精度,具有更好的定位效果。
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关键词
室内定位
行人航迹推算
地磁指纹
萤火虫自适应粒子滤波
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Keywords
indoor positioning
pedestrian dead reckoning
geomagnetic fingerprinting
firefly adaptive particle filtering
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分类号
TP216.1
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名一种基于词袋法的地磁指纹室内定位方法
被引量：8
- 4
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作者
宋苗苗
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机构
郑州理工职业学院信息工程系
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出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2019年第10期195-200,共6页
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文摘
传统地磁信号室内定位方法中仅利用当前某时刻的磁场强度观测向量进行匹配,由于该向量维度较低,导致精度较低。提出一种新的磁场指纹定位匹配方法,该方法与词袋法结合,通过先验的磁场变化模版作为“单词”,利用了时间窗内连续的磁场变化建立特征矢量,最后根据特征矢量进行匹配定位。该方法不仅利用了更多的观测信息,同时增加了特征向量的维度。通过实测实验,该方法定位精度相比于传统的磁场匹配方法有较明显的提高,平均误差下降约22%。并且能够有效检测磁场匹配异常或定位异常。
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关键词
室内定位
地磁指纹
磁袋法
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Keywords
indoor positioning
geomagnetic fingerprinting
bag of words
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分类号
TP24
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TN96
[电子电信—信号与信息处理]
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题名一种面向位置数据隐私保护的离线地磁定位模型
被引量：1
- 5
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作者
陈诗军
林利成
徐小龙
陈大伟
王园园
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机构
中兴通讯股份有限公司
南京邮电大学江苏省大数据安全与智能处理重点实验室
中国科学院信息工程研究所
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出处
《南京信息工程大学学报（自然科学版）》
CAS
2017年第5期509-515,共7页
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基金
深圳市战略新兴产业发展专项基金(JSGG20150330145709677)
“十三五”国家重点研发计划(2016YFB0502001)
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文摘
基于位置服务给人们的生活带来极大的便利,而目前定位系统特别是室内定位普遍依赖于无线网络信号.很多情况下,用户有位置隐私保护的需求,然而,在目前的大数据时代,基于网络的室内定位服务要求用户将个人位置信息实时提供给服务提供商,这导致用户隐私的泄露.如何有效实现室内的基于位置服务,并且保护用户的个人位置信息就成了大数据时代的一个关键问题.本文介绍了一种面向位置数据隐私保护的离线地磁定位模型,利用加速度传感器和微机电磁力计检测行人步态和地球磁场来实现室内定位.本模型利用加速度计检测行人的步态信息,配合磁力计检测的磁场信息与指纹地图进行匹配,实现了室内定位需求的同时又解决了用户位置信息泄露的问题,为大数据时代如何保护用户的位置信息提供了一个有效的解决办法.
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关键词
隐私保护
位置隐私
地磁指纹地图
离线定位
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Keywords
privacy protection
location privacy
geomagnetic fingerprint map
offline positioning
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分类号
TP309
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于FCM聚类及位置区切换的室内地磁定位研究
被引量：2
- 6
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作者
宋宇
喻文举
程超
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机构
长春工业大学计算机科学与工程学院
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出处
《现代电子技术》
北大核心
2018年第14期96-100,共5页
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基金
吉林省青年科研基金资助项目(20160520020JH)
吉林省"十三五"科学技术研究资助项目(2016第342号)~~
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文摘
针对目前室内地磁定位技术中存在的地磁指纹库太大及地磁指纹不惟一所造成的运算量大、定位误差大的问题,提出一种基于模糊C-均值聚类与位置区切换相结合的室内地磁定位方法。首先对待定位点的位置区进行判别,然后对该点地磁矢量所属的聚类进行判别,最后在其所属的位置区及聚类对应的匹配范围内进行匹配定位。经过以上两步判别,可以缩小地磁指纹的匹配范围,减小匹配运算量,同时降低了地磁矢量接近但地理位置上相距较远时加大定位误差的风险。经实验及仿真验证,改进的方法相比WKNN(KNN)算法减少了约41%的运算耗时(1 000个地磁指纹的情况下),定位精度提高了约76%。
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关键词
室内地磁定位
地磁定位技术
地磁指纹库
模糊C-均值聚类
位置区切换
匹配定位
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Keywords
indoor geomagnetic positioning
geomagnetic positioning technology
geomagnetic fingerprint database
fuzzy C-means clustering
location area switching
matching positioning
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分类号
TP311.13
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名基于DTW的室内指纹定位方法
被引量：5
- 7
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作者
徐莉莉
范洪
胡军国
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机构
浙江农林大学信息工程学院
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
2018年第11期34-37,共4页
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文摘
基于信号强度的室内定位方法在复杂的室内环境中容易受障碍物的干扰从而导致定位结果不准确,且一般需要部署大量的基站,成本较高。提出一种基于动态时间规整(DTW)的室内定位方法,根据室内地磁信号特征融合气压传感器实现室内多楼层高精度定位。为增强算法的适应性和准确性,采用DTW算法进行特征匹配。将算法部署到硬件系统上进行实验,结果表明:DTW的匹配准确性高于95%,平均定位误差约1.6 m。
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关键词
室内定位
地磁指纹
动态时间规整
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Keywords
indoor localization
geomagnetic fingerprints
dynamic time warping（DTW）
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分类号
TP212
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名PDR算法对地磁室内定位精度的提升研究
被引量：1
- 8
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作者
黄鹤
张新宇
仇凯悦
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机构
北京建筑大学测绘与城市空间信息学院
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出处
《测绘通报》
CSCD
北大核心
2019年第12期18-21,共4页
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基金
城市空间信息一体化平台关键技术研究(UDC2018031321)
国家重点研发计划(2017YFB0503702)
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文摘
利用建筑物中金属结构引起的地磁场扰动可以对室内的行人目标进行定位,而且基于地磁场的定位无需布设任何额外设施,因此可以以低成本实现定位。但仅靠单一的地磁技术无法满足室内定位的精度要求。为了解决磁场数据中单点定位的模糊性问题,本文提出了一种利用粒子滤波算法将PDR与地磁相融合的室内定位方法,并开发了地磁室内导航系统,以智能手机为硬件平台构建磁力计传感器模型,建立匹配轨迹的均方误差准则并实现PDR累积误差实时校正的迭代计算。在68 m×1.8 m的试验区域内,产生的平均定位误差为1.13 m,最大定位误差为2.17 m。本文算法的定位精度比单独PDR算法提升了42%;与单一地磁指纹匹配算法相比,定位精度提高了57%。试验证明,本文提出的融合算法对提高室内定位精度具有显著的作用。
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关键词
室内定位
PDR
粒子滤波
地磁指纹匹配
融合算法
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Keywords
indoor positioning
PDR
particle filter
geomagnetic fingerprint matching
fusion algorithm
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分类号
P22
[天文地球—大地测量学与测量工程]
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题名一种多传感器融合的室内三维导航系统
被引量：4
- 9
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作者
陈立建
杨志凯
施伟元
邬锦彬
毛科技
王万良
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机构
浙江工业大学计算机科学与技术学院
浙江广播电视大学萧山学院
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出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期551-561,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(61379023)
浙江省公益性技术应用研究计划项目(LGG18F030012
LGG18F020018)
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文摘
提出了一种多传感器融合的室内三维导航系统,利用了建筑物内的地磁信号,结合转向角传感器记录转过的角度、气压传感器检测用户所处环境中楼层高度,采用众包思想收集数据进行地磁地图的构建,使用地磁指纹匹配技术实现室内任意位置的定位及导航。相比基于Wi Fi和蓝牙的室内导航系统,基于地磁的室内导航系统不需要任何基础网络设施,应用广泛、灵活,实现成本低。通过在智能手机上部署系统进行实验性能评估,结果显示最高精度达到1 m以内,有95%的导航误差在3 m之内,平均误差不超过2 m,证明其有良好的定位功能并适用于一般大型建筑物。
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关键词
多传感器融合
地磁指纹地图
室内导航系统
众包
动态时间规整
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Keywords
multi-sensor fusion
geomagnetic fingerprint map
indoor navigation system
crowdsourcing dynamic time warping
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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