246西安邮电大学学报Vol24No6 2019年11月JOURNAL OF XIAN UNIVERSITY OF POSTS AND TELECOMMUNICATIONS Nov.2019
doi：10.13682/j.issn.2095-6533.2019.06.009
王晓甜，毛永毅
(西安邮电大学电子工程学院，西安710121)
摘要：提出了一种蓝牙测距与行人航位推算(p e destrian dead reckoning,PDR)测角融合的室内定位方法。利用基于极值-留数的方法消除接收信号强度指示(received signal strength indication,RSSI)噪声，采用三次最小二乘算法对蓝牙测距数据和PDR测角数据进行融合确定行人位置。实验结果表明，基于极值-留数降噪的蓝牙定位算法的均方根差(root mean square error,RMSE)最低可达到0.45m，融合蓝牙测距与PDR测角定位算法可以有效的减少定位的个数，并且可以减小单独采用蓝牙定位出现的定位结果围绕真实轨迹随机跳变的现象和单独采用PDR定位出现的误差积累现象。 关键词：室内定位；蓝牙；PDR；极值-留数；数据融合
中图分类号：TN953文献标识码：A 文章编号：2095-6533(2019)06-0046-07 Indoor positioning method with Bluetooth ranging and
PDR angle measurement fusion
WANG Xiaotian,MAO Yongyi
(Department of Electronic Engineering,Xi'an University of Posts and Telecommunications,Xi'an710121,China) Abstract：Anindoorpositioning methodcombiningBluetoothrangingandpedestriandeadreck-oning(PDR)angle measurementisproposed Firstly，thereceivedsignalstrengthindication (RSSI)noise is eliminated by a method based on extreme value-residue,and then the three-di-mensionalleastsquaresalgorithmisusedtofusetheBluetoothrangingdataandthePDRangle measuringdatatodeterminethepedestrianposition Theexperimentalresultsshowthatthemin-imumrootmeansquareerror(RSME)basedontheBluetooth-basedalgorithmforextremevalue-residue noise reduction can reach a minimum of0.45m.Fusion of Bluetooth ranging and PDR angle measurement positioning algorithms can effectively reduce the number of positioning base sta-tionsandreducetheuseofBluetoothaloneThephenomenonofrandompositioningaroundtheac-tualtrajectoryofthepositioningresultsandtheaccumulationoferrorsinthePDRpositioninga-lone
Keywords：indoorpositioning，Bluetooth，PDR，extremevalue-residue，datafusion
室内定位系统在日常生活、工业生产、科学研究、医疗保障等领域应用十分广泛［13］。由于在室内环境下蓝牙信号存在着多径效应、信号易衰减、穿透能力弱等问题会造成定位精度大大下降。
目前蓝牙测距、行人航位推算(pedestrian dead reckoning,PDR)等方法是常用的室内定位方法。
目前围绕蓝牙测距方法有很多研究成果。如基于卡尔曼滤波器的室内定位算法［6］，但是该类算法更适用于线性模型，在噪声较低的情况下定位效果较好，而在非视距(non-line of sight,NLOS)情况
收稿日期：2019-09-25
基金项目：陕西省重点研发计划资助项目(2018KW-004)
作者简介：王晓甜(1983-)，女，硕士，工程师，从事导航与定位技术研究。E-mail:wangxt@ 毛永毅(1969-)，男，博士，教授，从事导航与定位技术研究。E-mail：
