一種步長計算方法和裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例公開了一種步長計算方法和裝置，以解決背景技術中根據預先設定的固定步長進行定位的結果不準確的問題。所述方法，包括：獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值；根據所述各軸加速度值計算步長補償系數；根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長。本發明專利技術實施例可以動態獲得載體各移動幅度的最終步長，更能符合載體的實際移動幅度。同時，根據補償后的步長進行定位，提高了定位結果的準確率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術實施例涉及定位
，特別是涉及一種步長計算方法和裝置。
技術介紹
在室內定位技術中，通常使用陀螺儀系統對行走步態進行判斷分析。如果判斷行走步態為前進一步或后退一步，則按照預先設定的步長計算前進或后退的距離。陀螺儀系統通常包括三軸角速度計、三軸加速度計，以及，三軸磁力計，并且多采用自適應kalman (—種濾波算法)數據融合算法，以IOOhz更新速率輸出載體的慣性運動信息(三軸角速度、三軸加速度)、最優姿態角(橫滾角、俯仰角和航向角)。在將陀螺儀系統運用到室內定位導航時，通常采用類似計步器的方案，即通過各慣性運動信息，判斷載體移動姿態，是前進或者后退，然后根據預設定的步長(通常為0.5米 0.8米)，以及在平面坐標系內的投影，實現載體在室內移動過程中的定位。現有方案中，假定載體勻速前進或勻速后退，對步長可以進行設定(如果定位的載體為人，則可以根據身高確定步長或現場標定步長)，但是，對載體的移動姿態進行判斷后，預先設定的步長則為固定值，只要判斷載體移動了一步，則根據步長和載體在平面坐標系的投影，分別計算載體在平面坐標系各方向的移動距離，從而實現室內定位。在載體移動過程中，不可能完全按照預先設定的固定步長移動，載體實際移動時，每次移動的幅度可能大于固定步長，也可能小于固定步長，所以根據固定步長對載體進行定位的結果不準確。
技術實現思路
本專利技術實施例公開一種步長計算方法和裝置，以解決
技術介紹
中根據預先設定的固定步長進行定位的結果不準確的問題。為了解決上述問題，本專利技術實施例公開了一種步長計算方法，包括:獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值；根據所述各軸加速度值計算步長補償系數；根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長。優選的，所述獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值，包括:獲取載體在三維坐標系中移動時的實時各軸加速度值和載體在三維坐標系中按照預先設定的幅度移動時的各軸加速度值。優選的，所述根據所述各軸加速度值計算步長補償系數，包括:根據S= (X/XN+Y/YN+Z/ZN) /3計算步長補償系數；其中，S為步長補償系數，X、Y和Z分別為載體在三維坐標系中移動時的實時各軸加速度值，ΧΝ、ΥΝ和ZN分別為載體在三維坐標系中按照預先設定的幅度移動時的各軸加速度值，且X和XN屬于同一坐標軸，Y和YN屬于同一坐標軸，Z和ZN屬于同一坐標軸。優選的，還包括:確定載體移動幅度內的所述步長補償系數的最大值。優選的，所述根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長，包括:根據Step=Step X S計算最終步長；其中，Step為最終步長，step為預先設定的預設步長，S為載體移動幅度內的所述步長補償系數的最大值。本專利技術實施例還公開了一種步長計算裝置，包括:獲取模塊，用于獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值；計算模塊，用于根據所述各軸加速度值計算步長補償系數；確定模塊，用于根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長。優選的，所述獲取模塊獲取載體在三維坐標系中移動時的實時各軸加速度值和載體在三維坐標系中按照預先設定的幅度移動時的各軸加速度值。優選的，所述計算模塊根據S= (X/XN+Y/YN+Z/ZN) /3計算步長補償系數；其中，S為步長補償系數，X、Y和Z分別為載體在三維坐標系中移動時的實時各軸加速度值，ΧΝ、ΥΝ和ZN分別為載體在三維坐標系中按照預先設定的幅度移動時的各軸加速度值，且X和XN屬于同一坐標軸，Y和YN屬于同一坐標軸，Z和ZN屬于同一坐標軸。優選的，還包括:最大值模塊，用于確定載體移動幅度內的所述步長補償系數的最大值。優選的,所述確定模塊根據Step=Step X S計算最終步長；其中，Step為最終步長，step為預先設定的預設步長，S為載體移動幅度內的所述步長補償系數的最大值。與
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相比，本專利技術實施例包括以下優點:通過獲取載體在移動過程中的三軸加速度值，確定載體在移動過程中的各步長補償系數，可以根據步長補償系數判斷載體的實際移動幅度與正常移動幅度的關系。當步長系數大于I時，表示載體的實際移動幅度大于正常移動幅度，此時需要對預先設定的固定步長進行正向補償；當步長系數小于I時，表示載體的實際移動幅度小于正常移動幅度，此時需要對預先設定的固定步長進行逆向補償；當步長系數等于I時，表示載體的實際移動幅度等于正常移動幅度，不需要對預先設定的固定步長進行補償。可以動態獲得載體各移動幅度的最終步長，更能符合載體的實際移動幅度。同時，根據補償后的步長進行定位，提高了定位結果的準確率。附圖說明圖1是本專利技術具體實施方式中根據步長進行室內定位示意圖；圖2是本專利技術實施例中一種步長計算方法流程圖；圖3是本專利技術實施例中一種步長計算方法流程圖；圖4是本專利技術實施例中一種步長計算裝置結構圖；圖5是本專利技術實施例中一種步長計算裝置結構圖。具體實施方式為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。根據步長進行室內定位，如圖1所示，在平面坐標系內，X軸可以為東西方向，Y軸可以為南北方向。點A代表起始位置，點Al代表移動I步后的位置，點A2代表移動2步后的位置(也是從點Al移動I步后的位置)。其中，點Al的坐標確定方法為:由點A坐標，結合行進角度(根據陀螺儀系統的角加速度計確定)，以及已經預設的步長計算所得。點A2的坐標確定方法與此類似。下面通過列舉幾個具體的實施例詳細介紹本專利技術公開的一種步長計算方法和裝置。實施例一詳細介紹本專利技術實施例公開的一種步長計算方法。參照圖2，示出了本專利技術實施例中一種步長計算方法流程圖。步驟100，獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值。具體地，可以在載體所在的三維坐標系中，通過陀螺儀系統實時獲取X、Y和Z軸的加速度值。步驟102，根據所述各軸加速度值計算步長補償系數。具體地，可以根據步驟100中獲取到的各軸加速度值，通過計算，得到步長補償系數。`步驟104，根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長。根據步驟102中計算得到的步長補償系數，以及預先設定的預設步長，確定載體移動幅度的最終步長。需要說明的是，由于步驟100中實時獲取載體的各軸加速度值，所以步驟102中計算得到的步長補償系數也是實時計算得到。例如，載體在從a點移動到b點的過程中，移動了 2步的移動幅度，在這2步的移動幅度中，步驟102可以計算得到多個步長補償系數。根據步驟102計算得到的多個步長補償系數以及預先設定的預設步長，可以分別計算這2步的移動幅度的最終步長。綜上所述，本專利技術實施例公開的一種步長計算方法，與
技術介紹
相比，具有以下優占-^ \\\.通過獲取載體在移動過程中的三軸加速度值，確定載體在移動過程中的各步長補償系數，可以根據步長補償系數判斷載體的實際移動幅度與正常移動幅度的關系。當步長系數大于I時，表示載體的實際移動幅度大于正常移動幅度，此時需要對預先設定的固定步長進行正向補償；當步長系數小于I時，表示載體的實際移動幅度小于正常移動幅度，此時需要對預先設定的固定步長進行逆向補償；當步長系數等于I時，表示載體的實際移動幅度等于正常移動幅度，不需要對預先設定的固定步長進行補償。可以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種步長計算方法，其特征在于，包括：獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值；根據所述各軸加速度值計算步長補償系數；根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長。

【技術特征摘要】
1.一種步長計算方法，其特征在于，包括: 獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值； 根據所述各軸加速度值計算步長補償系數； 根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取載體在三維坐標系中的各軸加速度值，包括: 獲取載體在三維坐標系中移動時的實時各軸加速度值和載體在三維坐標系中按照預先設定的幅度移動時的各軸加速度值。3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述各軸加速度值計算步長補償系數，包括: 根據S= (X/XN+Y/YN+Z/ZN) /3計算步長補償系數； 其中，S為步長補償系數，X、Y和Z分別為載體在三維坐標系中移動時的實時各軸加速度值，XN、YN和ZN分別為載體在三維坐標系中按照預先設定的幅度移動時的各軸加速度值，且X和XN屬于同一坐標軸，Y和YN屬于同一坐標軸，Z和ZN屬于同一坐標軸。4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 確定載體移動幅度內的所述步長補償系數的最大值。5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述步長補償系數和預先設定的預設步長確定載體移動幅度的最終步長，包括: 根據Step=StepXS計算最終步長； 其中，Step為最終步長，step為預先設定的預設步長，S為載...

【專利技術屬性】
技術研發人員：廖軍，張民，
申請(專利權)人：上海大唐移動通信設備有限公司，大唐移動通信設備有限公司，
類型：發明
國別省市：