室內外一體化融合定位技術淺析--室內定位--新導智能

不管從定位導航技能開展趨勢，還是商場使用需求的開展，以及國家方針導向（《導航與方位服務科技開展“十二五”專項規劃》、《室表里高精度定位導航白皮書》），都可以清晰知道，定位范疇的開展方向之一便是研究出集成多種定位技能、可在室內定位、室外定位，以及室表里交界處等多種場景使用的室表里定位無縫切換的定位導航體系。

為順應定位導航一體化開展的微觀趨勢，研制交融衛星導航定位（基站布置密布區域還可集成地基增強提高定位精度）、UWB高精度室內定位、慣性導航等多種技能于一體的高精度定位體系產品和高精度、低功耗、小尺寸的室表里一體化定位模組產品，從上層使用到底層模組兩個層面真正完成室表里定位導航的無縫結合。

技能特點：

軟件級別交融：混合定位軟件將多種來歷的定位測量值進行數據交融，完成終端的方位解算，并主動識別接收到的定位信號是GNSS衛星信號還是UWB信號，由信號觸發器觸發相應的上層定位導航軟件。

模塊級別交融：將衛星定位導航模塊、UWB定位模塊、慣導傳感器集成在同一個模塊上，引出衛星信號和WLAN定位信號，由接口軟件進行信號識別和上層定位軟件的切換。

總體規劃：選用多傳感器信息交融技能，通過對多定位信號來歷的交融處理，完成室內定位導航一體化模組規劃和體系規劃。選用TDOA定位算法、智能天線AOA定位算法、MEMS慣導、Kalman濾波、地圖匹配、途徑優化等算法，

在UWB TDOA定位算法基礎上，選用智能天線陣列感知UWB信號的到達方向角，再利用三角測量法和基站布置GDOP值進行定位解算和布置優化，最后選用概論決議計劃模型對估計值進行挑選濾除。選用分布式卡爾曼濾波（DKF）對GNSS模塊、UWB模塊、慣導傳感器MEMS收集到的多類型定位信號進行交融處理，并選用人工智能決議計劃模型對交融處理結果進行判斷，完成高精度混合定位。

總體來說，此計劃根據GNSS衛星定位信號、UWB信號到達時間和入射角測量值、慣導傳感器的加速度及角速度，選用了如下創新性技能手段取得高精度室內定位效果：

選用分布式Kalman濾波進行數據交融進行高精度方位核算；

在使用層完成地圖匹配、軌跡擬合、以及室表里地圖無縫對接，完成室表里地圖及坐標系的主動切換；

根據UWB信號到達時間差和信號入射角以及布置拓撲結構進行方位解算；

根據地圖匹配、途徑優化算法和人工智能決議計劃模型對核算結果進行優化處理。