基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法与流程

技术特征：

1.基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法， 其步骤包括：

1）算法初始化：判断当前是否是第一次的数据信息，如是则进行卡尔曼滤波初始化；

2）估算计步器比例尺和方向；

3）计算R值；

4）更新坐标预测值及方向差，利用卡尔曼滤波计算卡尔曼增益，纠正dx、dy方向；

5）更新当前坐标及方向差；

6）输出坐标数据。

2.根据权利要求1所述的基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法，其特征在于，所述算法初始化前先获取当前的指纹数据和惯导数据，即指纹坐标和惯导步长。

3.根据权利要求1所述的基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法，其特征在于，所述步骤3）中R值为估算的每次指纹定位的方差，R值的计算方法如下： 首先给R一个预设的值，为R_Normal=9米²，然后根据不同情况有：

如果惯导和指纹都有移动，则估算两种数据方向差值，在前6s内累计步数，如果两种数据方向差不大，则更新前一次指纹方向，R值不变；

在前六步之内，更新前一次指纹方向，R值不变；

如果惯导没有位移，则R=0，更新前一次指纹方向；

在指纹没有位移、指纹和惯导的方向偏差大或者惯导速度超过30km/h时，R=999999，根据两种数据的差值纠正惯导方向；

在拐弯处、指纹和惯导方向相差不大、惯导有位移时，R=5000，根据两种数据的差值纠正惯导方向；

在指纹有位移、不是前六步、不在拐弯处时，估算两种数据的方向差值、根据两种数据的差值纠正惯导方向、更新前一次指纹方向、累计步数；

根据指纹步长和惯导步长的比值计算出惩罚值R1，再加到R上，将指纹定位的预设方差也加到R上，更新计步器前一次的方向，返回R。

4.根据权利要求3所述的基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法，其特征在于，指纹步长和惯导步长的惩罚值计算公式为：

（1）

（2）

式中，dx和dy为计步器给出的x和y方向上的位移，ratio为指纹步长和惯导步长两种数据位移的比值平方，FingerPrintLocation是指纹定位的当前坐标，PrevLocation是上一次定位结果的坐标。

5.根据权利要求1或3所述的基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法，其特征在于，所述R值的计算公式为：

（1）

（2）

（3）

式中，dx和dy为计步器给出的x和y方向上的位移，ratio为指纹步长和惯导步长两种数据位移的比值平方，FingerPrintLocation是指纹定位的当前坐标，PrevLocation是上一次定位结果的坐标，参数100以及ratio的平方均为经验值，R_Normal是预设的R值，为9米²。

6.根据权利要求1所述的基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法，其特征在于，由于计步器定位和用户的行进方向有一个大致不变的偏差，而指纹定位和用户的行进方向基本一致，所以dx、dy方向纠正的策略有两个：

1)在指纹定位正常的时候，根据指纹和计步器的方向差不断计算它们当前的差值；

2)在指纹定位不正常的时候，根据计步器方向加上方向差来推断当前的方向。

7.根据权利要求1所述的基于蓝牙和惯导的融合室内定位方法，其特征在于，在前5秒内，定位结果仅仅是两种定位方法的加权平均值，两者方向值则会不断的计算并取平均值，5秒后每次会根据差值纠正计步器的方向并根据当前的差值更新差值，更新的方法如下：

，

式中为前面n次有效步数的方向值的平均值，DiffAngleNow为当前计算得出的方向差。