室内环境约束的行人航向粒子滤波修正方法

• 作者: 刘盼 张榜 徐正蓺 杨卫军 黄超
• 来源期刊: 计算机应用
• 学科: 工学
• 关键词: 地图信息融合 粒子滤波 室内定位 航向校准 航位推算
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 人工智能
• 页码范围: 3360-3366
• 页数: 7页
• 分类号: TP212.9
• 字数: 8244字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11772/j.issn.1001-9081.2018040883

摘要

在传统的基于航位推算和卡尔曼滤波的室内行人定位算法中,存在着航向误差累积的问题,这使得位置误差也会不断累积.针对这个问题,提出了室内环境约束的行人航向粒子滤波算法来修正方向误差.首先,将室内地图信息抽象成线段表示的结构体,将地图数据动态地融合到粒子补偿以及权重分配的机制中:其次,通过关联地图数据与待校准样本构建航向自修正机制;最后,通过关联地图数据与粒子落点构建依距离赋权机制.此外,该算法还简化了粒子滤波模型,将航向作为唯一状态量进行优化,在提高定位精度的同时降低了状态向量的维度,进而降低了数据分析处理的复杂性.通过融合室内环境信息,该算法有效地抑制了方向误差的持续累积.实验结果表明,与传统的卡尔曼滤波算法相比,所提算法能够明显地提高行人定位精度和稳定性,在距离为435 m的二维行走实验中,航向误差由15.3°降低到0.9°,终点位置绝对误差由5.50m降低到0.87 m.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐正蓺	中国科学院上海高等研究院	11	10	2.0	2.0
2	黄超	中国科学院上海高等研究院	28	74	5.0	7.0
6	刘盼	中国科学院上海高等研究院	6	29	2.0	5.0
15	张榜	中国科学院上海高等研究院	2	3	1.0	1.0
19	杨卫军	中国科学院上海高等研究院	4	48	2.0	4.0