基于无迹卡尔曼滤波的无线定位与IMU组合室内定位算法

摘要

针对室内定位中,导航卫星信号难于覆盖,无线基站信号多径和衰减特性复杂导致的定位精度不高,抖动较大等问题,采用了一种基于无迹卡尔曼滤波的无线定位与惯性导航单元(IMU)组合的室内定位算法.通过移动基站等无线定位技术,可以获得定位时的坐标,利用IMU,可对人员运动时的步频、步幅与航向角进行估计,把运动状态信息、定位信息相结合,采用无迹卡尔曼滤波(UKF)方法进行系统定位结果估计.计算和实际测试结果表明,采用UKF算法与扩展卡尔曼滤波算法(EKF)相比较,UKF收敛快、对噪声适应能力强,定位精度更高.而采用了该组合定位的算法,既降低了无线定位中定位结果的波动幅度,又解决了单纯基于IMU进行轨迹推算时产生累积误差的问题,可以有效提升定位精度.