一种改进的手机阴影匹配定位方法

作者：罗欢; 翁多杰^*; 陈武

来源：武汉大学学报(信息科学版), 2021, 46(12): 1907-1915.

DOI：10.13203/j.whugis20210275

• 阴影匹配
• 低通滤波
• 城市峡谷
• 全球导航卫星系统
• 手机定位

基于城市三维(three-dimensional, 3D)模型的阴影匹配(shadow matching,SM)方法能有效提高城市峡谷中过街方向的卫星定位精度;但是手机接收的信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)波动过大,而且传统方法无法区分位于平行街道的位置,容易引起较大的跨街道误差。提出了一种改进的手机SM定位方法。首先,针对手机采集卫星信号的SNR波动过大的问题,提出采用低通滤波的方法减小SNR波动,从而提高卫星实测信号可见性分类的准确性及稳定性。在此基础上,针对跨街道误差问题,提出了基于SNR滤波的聚类阴影匹配(cluster shadow matching,Cluster-SM)方法,将高分候选点按照位置分组,并根据组内有效点的个数确定点集,从而确定用户的最终位置。实验结果表明,SNR滤波方法将SNR分类的错误率由5%～30%降低至0%～20%;基于SNR滤波的Cluster-SM方法将动态实验中传统卫星定位结果的精度由19.4 m提高至2.1 m,显著地提高了跨街道的手机定位精度,为车辆及行人导航等应用提供了参考。

• 出版日期2021