CN107576325A - 一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端 - Google Patents
一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端，包括地磁采集与预处理单元、视觉里程计单元、融合定位模块和无线传输模块。本发明基于视觉里程计和地磁传感对室内环境的测量，结合里程及地磁信息进行融合定位，本发明无需布设基站，无需进行设备维护，定位精度高、稳定可靠、易于维护；避免了惯导定位技术定位精度随时间快速发散的问题，在室内定位领域具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及定位技术领域，尤其是一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位方法。
背景技术
室内定位技术是指一种利用无线移动通信网络，通过对接收到的无线电波的一些参数或其他信息进行测量，根据特定的算法对人、车辆或设备在某一时间所处的地理位置进行精确测定，以便为定位终端用户提供相关的位置信息服务，或进行实时检测和追踪的定位与导航技术。
应用比较多的室内定位技术包括蓝牙、WIFI、射频识别(RFID)、超宽带(UWB)、红外和超声波、Zigbee等。蓝牙定位技术数据传输不受视距的影响，但对于复杂的空间环境，蓝牙***的稳定性稍差，受噪声信号干扰大且蓝牙器件和设备的价格比较昂贵；WIFI传输距离较短，功耗较高，受噪声信号干扰大；RFID不具有通信能力，抗干扰能力较差，不便于整合到其他***之中，且用户的安全隐私保障和国际标准化都不够完善；UWB定位技术功耗较高，同时该***成本高；红外线只能视线传播，穿透性能极差，布局复杂，成本较高，也极易受灯光、烟雾等环境因素影响；超声波在空气中的衰减较大，不适用于大型场合，反射测距时受多径效应和非视距传播影响很大，造成需要精确分析计算的底层硬件设施投资，成本太高；Zigbee传输速率低，定位精度对算法要求较高。
目前，90％以上的室内定位技术是基于WiFi和蓝牙等无线基站的方式，这种定位方法，要么覆盖范围小，要么需要复杂的部署、硬件和安装，维护成本非常高。而在使用惯导定位技术进行室内定位时，存在微惯导随时间快速发散的缺点。
在现代化的室内场景中，磁场的主要来源分为地磁场和建筑物钢筋等磁性结构产生的磁场。其中地磁场在小的空间尺度上变化较小，而建筑物结构产生的磁场在较小的空间尺度上特征丰富，且其由建筑物结构产生，在建筑物整体结构不变的情况下，该部分磁场也几乎不变。因此，建筑物结构产生的磁场为位置信息的测量提供了一个天然的坐标系，利用该信息可以实现对移动物体的定位。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端，用以解决传统的无线定位技术覆盖范围小，需要在室内部署无线基站，导致安装和维护成本较高的问题，采用视觉里程计避免了惯导定位技术定位精度随时间快速发散的问题。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：
一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端，包括：地磁采集与预处理单元、视觉里程计单元、融合定位模块9和无线传输模块10；所述地磁采集与预处理单元完成对地磁数据的采集和预处理，输出当前位置的地磁信息和应用场景内的地磁图信息；所述视觉里程计单元根据采集的视觉图像进行里程信息计算；所述融合定位模块9根据所述地磁采集与预处理单元输出的地磁信息、地磁图信息和所述视觉里程计单元输出的里程信息进行地磁加视觉里程计融合定位；所述无线传输模块10将定位结果通过无线方式发送到用户应用层。
进一步地，所述地磁采集与预处理单元包括地磁图存储器模块1、地磁传感器原始参数存储模块2、磁场传感器3、磁场数据采集模块4；
所述地磁图存储器模块1存储事先测量得到的应用场景内的包括地磁场信息在内的地磁图数据，用于与实测当前位置的地磁信号进行匹配定位；
所述磁场传感器3用于感应外界磁场，得到当前位置的地磁场信息；
所述地磁传感器原始参数存储模块2存储所述磁场传感器3的原始参数；
所述磁场数据采集模块4采用24位的AD采集电路对采集到的地磁场信息进行数字化。
进一步地，所述地磁采集与预处理单元还包括磁场数据校正模块5和干扰磁场识别分离模块6；
所述磁场数据校正模块5对数字化得地磁场信息进行校正；
所述干扰磁场识别分离模块6对校正后的地磁场信息进行干扰磁场识别和分离，所述识别和分离的干扰信号包括高频信号以及设备开关产生的台阶信号。
进一步地，所述干扰磁场识别分离模块6包括中值滤波模块61、一阶差分模块62、异常识别及处理模块63和信号积分还原模块64；
所述中值滤波模块61对所述校正后的三轴地磁场数据进行中值滤波；
所述一阶差分模块62通过差分运算将台阶信号放大；
所述异常识别及处理模块63通过设置相关的阈值对地磁数据进行检测，当磁场数据高于该阈值时，认为是台阶信号，并将其去除；
所述信号积分还原模块64将所述异常识别及处理模块63输出的地磁数据用测量数据一阶差分的均值代替，并进行积分还原，得到干扰分离后的地磁数据。
进一步地，所述中值滤波模块61的中值滤波窗口设置为1～2s的采样点数，所述异常识别及处理模块63的阈值设置为最近1s内的测量数据一阶差分的均值加3倍标准差，所述信号积分还原模块64将所述异常识别及处理模块63输出的地磁数据用1s内的测量数据一阶差分的均值代替。
进一步地，所述视觉里程计单元包括视觉传感器7、视觉传感器原始参数存储模块2’和视觉里程计模块8；
所述视觉传感器7采集外界图像信息；
所述视觉传感器原始参数存储模块2’存储所述视觉传感器7的原始参数；
所述视觉里程计模块8根据所述视觉传感器7测量得到的图像信息进行里程信息计算。
进一步地，所述视觉里程计模块8包括特征检测模块81、特征匹配模块82、标定模块83和坐标变换模块84；
所述标定模块83对所述视觉传感器7输出的图像信息进行传感器标定，获取视觉传感器参数；
所述特征检测模块81对所述视觉传感器7采集得到的相邻两帧图像，进行用于匹配的图像点特征的提取；
所述特征匹配模块82采用特征匹配法对所述特征检测模块81提取到的两幅图像的点特征进行匹配；
所述坐标变换模块83将匹配得到的两幅图中的同一个点转换到世界坐标系中获得在采集两幅图像的时间间隔内的里程信息，连续对环境图像进行测量，并计算相邻两帧图像时间间隔内的里程，获得一段时间内的载体行进的里程数据。
进一步地，所述融合定位模块9包括首匹配模块91和连续匹配定位模块92；
所述首匹配模块91在定位终端重新启动后，进行首匹配，所述首匹配根据所述视觉里程计模块8输出的里程信息、所述地磁采集与预处理单元输出的地磁数据，确定首匹配的位置地磁场信息，将所述测量的地磁信息与事先存储的地磁图数据进行匹配，在全局范围内搜索定位终端可能的位置；
所述连续匹配定位模块92用于首匹配后的连续定位。
进一步地，所述首匹配模块91在全局范围内的搜索定位过程包括：
顺序测量三段长度均为L的磁场序列，所述L长度为3到10米，在区域内进行全局搜索，通过匹配相关算法，找到和实时磁场测量序列最相似的基准磁场序列所在的位置，记为PM1，PM2，PM3；此时视觉里程计标记的位置是PA1，PA2，PA3；
进行匹配相关计算，所述匹配相关计算包括标量匹配和矢量匹配两种模式，在标量匹配模式下，只对比总场强度的相似性；在矢量匹配模式下，对比三个分量的相似性，总的相关值为三个分量相关值的和；
进行首匹配判决，三个位置进行一致性判决，判决条件为|Dis1-Dis2|≤m&|Dis2-Dis3|≤m&|Dis3-Dis1|≤m，所述m是距离的判决门限，如果满足判决条件，采用绝对平均差匹配方法或积相关匹配方法两种匹配相关算法进行匹配，在采用绝对平均差匹配方法进行匹配时，选择相似度值的最小值所对应的位置为最终的匹配位置，采用积相关匹配方法进行匹配时，选择相似度值的最大值所对应的位置为最终的匹配位置，如果不满足判决门限，则继续测量，直到满足判决条件为止。
进一步地，所述连续匹配定位模块92每隔一定设定时间，进行一次地磁匹配定位，所述连续匹配定位模块92以上一次匹配位置时所述视觉里程计模块8输出的位置为中心，半径为R的范围内进行搜索定位，所述半径R为事先根据视觉里程计的定位误差范围确定，以大于所述定位误差范围为基准，通过匹配相关算法进行定位解算,并将定位结果输出到所述无线传输模块10。
本发明有益效果如下：
融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端，结合里程及地磁信息进行融合定位，无需布设基站，无需进行设备维护，定位精度高、稳定可靠、易于维护；避免了惯导定位技术定位精度随时间快速发散的问题，在室内定位领域具有广阔的应用前景。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
图1为融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端原理图；
图2为干扰磁场识别分离模块原理图；
图3为视觉里程计模块原理图；
图4为融合定位模块原理图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。
本发明的一个具体实施例，公开了一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端，地磁采集与预处理单元、视觉里程计单元、融合定位模块9和无线传输模块10；所述地磁采集与预处理单元完成对地磁数据的采集、数字化、校正和干扰磁场识别分离；所述视觉里程计单元根据采集的视觉图像进行里程信息计算；所述融合定位模块9根据地磁采集与预处理单元输出地磁信息、地磁图信息和视觉里程计单元输出里程信息进行地磁加视觉里程计融合定位；所述无线传输模块10将定位结果通过无线方式发送到用户应用层。
所述地磁采集与预处理单元包括地磁图存储器模块1、地磁传感器原始参数存储模块2、磁场传感器3、磁场数据采集模块4、磁场数据校正模块5、干扰磁场识别分离模块6；
所述地磁图存储器模块1存储事先测量得到的应用场景内的包括地磁场信息的地磁图数据，所述地磁图的数据结构共分为六部分：
1)基准图数据的点间距：即相邻两个点之间的实际距离；
2)道路条数：即包含于数据库中的道路的条数nLen；
3)航向：每条道路的航向信息，数据结构为nLen×1的矩阵；
4)端点信息：每条道路对应的起点坐标和终点坐标，数据结构为nLen×4的矩阵；
5)道路连接图：每条道路所连接的道路条数以及道路编号，数据结构为nLen×(nLen+1)的矩阵，其构成一个无向图；
6)磁场信息：包括每条道路的名称，包含的磁场点数，以及该条道路上的前向、右向以及垂向磁场信息。
所述传感器原始参数存储模块2存储所述磁传感器3的原始参数包括磁传感器三轴的零偏bx，by，bz和灵敏度sx，sy，sz。
所述磁场传感器3用于感应外界磁场，采用磁阻式传感器，将所在位置磁场转换为电压输出得到载体坐标系下的三轴模拟量磁场数据magRMx、magRMy、magRMz。
所述磁场数据采集模块4为24位的AD采集电路，将三轴模拟量磁场数据magRMx、magRMy、magRMz磁场测量数据的数字化，输出数字化后的三轴磁场magRx0、magRy0、magRz0。
所述磁场数据校正模块5将输出的数字化后的三轴磁场magRx0、magRy0、magRz0进行校正，所述校正所需的校正参数：磁传感器三轴的灵敏度sx，sy，sz，磁传感器三轴的零点bx，by，bz，存储于所述传感器原始参数存储模块2中，所述magRx1、magRy1、magRz1为校正后的三轴磁场，输出到所述干扰磁场识别分离模块6。
所述干扰磁场识别分离模块6对环境内的随机干扰磁场进行识别和去除，确保磁场特征的稳定性；
随机干扰磁场一般的应用环境中，所述随机干扰磁场主要体现为一些高频信号以及设备开关产生的台阶信号，所述干扰磁场识别分离模块6中针对这两类信号的识别以及分离模块，如图2所示，包括中值滤波模块61、一阶差分模块62、异常识别及处理模块63和信号积分还原模块64。
所述中值滤波模块61对所述校正后的三轴地磁场数据进行中值滤波，中值滤波窗口设置为1～2s的采样点数，经过中值滤波，能够有效消除电气设备产生的高频干扰，保留电气设备开关产生的台阶信号以及环境特征信号，经过中值滤波后的地磁数据输出到所述一阶差分模块62；
所述一阶差分模块62通过差分运算将台阶信号凸显出来，经一阶差分处理后的地磁数据输出到所述异常识别及处理模块63，
所述异常识别及处理模块63通过设置相关的阈值对地磁数据进行检测，所述阈值设置为最近1s内测量数据一阶差分的均值+3倍标准差；当磁场数据高于该阈值时，认为是台阶信号，将其去除；
所述信号积分还原模块64将所述异常识别及处理模块63输出的地磁数据用1s内测量数据一阶差分的均值代替，并进行积分还原，得到干扰分离后的地磁数据。
所述视觉里程计单元包括所述视觉传感器7、视觉传感器原始参数存储模块2’和视觉里程计模块8；
所述视觉传感器7用于采集外界图像信息，为CCD摄像设备，将采集到的外界图像信息输出到所述视觉里程计模块8。
所述视觉传感器原始参数存储模块2’存储所述视觉里程计7的原始参数包括：
内部参数Δx、Δy、f、κ，外部参数以及
Δx，实际图像物理坐标系与理想图像物理坐标系x向的偏差；
Δy，实际图像物理坐标系与理想图像物理坐标系y向的偏差；
f，视觉传感器透镜的实际焦距；
κ，畸变因子；
R，世界坐标系到视觉传感器坐标系的转换矩阵，所述rij,i,j＝1,2,3，为转换系数；
T，世界坐标系原点在视觉传感器坐标系中的坐标，所述Tx、Ty、Tz为对应坐标轴下的坐标。
所述视觉里程计模块8根据视觉传感器测量得到的图像信息进行里程信息计算，如图3所示，包括特征检测模块81、特征匹配模块82、标定模块83和坐标变换模块84。
所述视觉传感器7输出图像信息在所述标定模块83中进行传感器标定，获取视觉传感器参数，本实施例中标定模块采用Tsai标定方法进行标定。
所述特征检测模块81对所述视觉传感器7采集得到的两帧图像，进行用于匹配的图像点特征的提取，本实施例中特征检测提取采用SIFT方法；
所述特征匹配模块82对所述所述特征检测模块81提取到的两幅图像的点特征进行匹配，本实施例采用特征匹配法进行匹配；
所述坐标变换模块83将匹配得到的两幅图中的同一个点转换到世界坐标系中获得在采集两幅图像的时间间隔内的里程信息，连续对环境图像进行测量，并计算相邻两帧图像时间间隔内的里程，获得一段时间内的载体行进的里程数据，所述里程数据输出到所述融合定位模块9。
所述融合定位模块9根据所述干扰磁场识别分离模块6输出的干扰分离后的地磁数据、所述地磁图存储器模块1存储的地磁图数据和所述视觉里程计模块8输出的里程数据，进行地磁+视觉里程计融合定位。如图4所示，所述融合定位模块9包括首匹配模块91和连续匹配定位模块92。
所述首匹配模块91在所述定位终端重新启动后，进行首匹配，所述首匹配根据所述视觉里程计模块8输出的里程信息、所述所述干扰磁场识别分离模块6输出的干扰分离后的地磁数据，确定首匹配的位置地磁场信息，将所述测量的地磁信息与地磁图存储器模块1存储的地磁图数据进行匹配，通过对连续三次的匹配结果进行一致性判决的方法提高首匹配的可靠性，所述首匹配启动全局搜索模式，即在全局范围内搜索定位终端可能在的位置。所述首匹配模块91内的搜索定位过程包括：
1.顺序测量三段长度均为L米的(L的经验值，3≤L≤10)磁场序列，在区域内进行全局搜索，通过均方差算法(MSD)或互相关算法(COR)等匹配相关算法，找到和实时磁场测量序列最相似的基准磁场序列所在的位置，记为PM1，PM2，PM3；此时视觉里程计标记的位置是PA1，PA2，PA3。
2.进行在匹配相关计算，所述匹配相关计算包括标量匹配和矢量匹配两种模式，在标量匹配模式下，只对比总场强度的相似性；在矢量匹配模式下，对比三个分量的相似性，总的相关值为三个分量相关值的和。
3.进行首匹配判决，根据对判决公式对PM1，PM2，PM3三个位置进行一致性判决，判决条件为|Dis1-Dis2|≤m&|Dis2-Dis3|≤m&|Dis3-Dis1|≤m，所述m是距离的判决门限，一般取1～3m，如果满足判决条件，采用绝对平均差匹配方法或积相关匹配方法两种匹配相关算法进行匹配，在采用绝对平均差匹配方法进行匹配时，选择相似度值的最小值所对应的位置为最终的匹配位置，采用积相关匹配方法进行匹配时，选择相似度值的最大值所对应的位置为最终的匹配位置，如果不满足判决门限，则继续测量，直到满足判决条件为止。
首匹配结束后，所述首匹配模块91输出触发信号启动连续匹配模块92进入连续定位模式。
在所述连续匹配定位模块92中，每隔1s，进行一次地磁匹配定位，和首匹配不同，不再采用全局搜索方法，而以上一次匹配位置时，所述视觉里程计模块8输出的位置为中心，半径为R的范围内进行搜索定位，所述半径R为事先根据视觉里程计的定位误差范围确定，以大于所述定位误差范围为基准，所述连续匹配定位模块92中的地磁匹配方法与所述首匹配模块91中的地磁匹配方法相同。所述连续匹配定位模块92将地磁匹配定位的结果输出到所述无线传输模块10。
所述无线传输模块10，通过无线传输技术把所述地磁匹配定位的结果发送出去，进行应用层处理。所述无线传输模块10采用的无线传输技术可以是但不限于wifi，zigbee、NB-IoT、Lora等无线传输技术。
综上所述，本发明实施例提供的一种基于空间环境磁场特征的无源组合定位终端，结合里程及地磁信息进行融合定位，无需布设基站，无需进行设备维护，定位精度高、稳定可靠、易于维护；避免了惯导定位技术定位精度随时间快速发散的问题，在室内定位领域具有广阔的应用前景。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例模块中的方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，所述计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种融合视觉里程计和磁传感器的室内定位终端，其特征在于，包括：地磁采集与预处理单元、视觉里程计单元、融合定位模块(9)和无线传输模块(10)；所述地磁采集与预处理单元完成对地磁数据的采集和预处理，输出当前位置的地磁信息和应用场景内的地磁图信息；所述视觉里程计单元根据采集的视觉图像进行里程信息计算；所述融合定位模块(9)根据所述地磁采集与预处理单元输出的地磁信息、地磁图信息和所述视觉里程计单元输出的里程信息进行地磁加视觉里程计融合定位；所述无线传输模块(10)将定位结果通过无线方式发送到用户应用层。
2.根据权利要求1所述的室内定位终端，其特征在于，所述地磁采集与预处理单元包括地磁图存储器模块(1)、地磁传感器原始参数存储模块(2)、磁场传感器(3)、磁场数据采集模块(4)；
所述地磁图存储器模块(1)存储事先测量得到的应用场景内的包括地磁场信息在内的地磁图数据，用于与实测当前位置的地磁信号进行匹配定位；
所述磁场传感器(3)用于感应外界磁场，得到当前位置的地磁场信息；
所述地磁传感器原始参数存储模块(2)存储所述磁场传感器(3)的原始参数；
所述磁场数据采集模块(4)采用24位的AD采集电路对采集到的地磁场信息进行数字化。
3.根据权利要求1所述的室内定位终端，其特征在于，所述地磁采集与预处理单元还包括磁场数据校正模块(5)和干扰磁场识别分离模块(6)；
所述磁场数据校正模块(5)对数字化得地磁场信息进行校正；
所述干扰磁场识别分离模块(6)对校正后的地磁场信息进行干扰磁场识别和分离，所述识别和分离的干扰信号包括高频信号以及设备开关产生的台阶信号。
4.根据权利要求3所述的室内定位终端，其特征在于，
所述干扰磁场识别分离模块(6)包括中值滤波模块(61)、一阶差分模块(62)、异常识别及处理模块(63)和信号积分还原模块(64)；
所述中值滤波模块(61)对所述校正后的三轴地磁场数据进行中值滤波；
所述一阶差分模块(62)通过差分运算将台阶信号放大；
所述异常识别及处理模块(63)通过设置相关的阈值对地磁数据进行检测，当磁场数据高于该阈值时，认为是台阶信号，并将其去除；
所述信号积分还原模块(64)将所述异常识别及处理模块(63)输出的地磁数据用测量数据一阶差分的均值代替，并进行积分还原，得到干扰分离后的地磁数据。
5.根据权利要求4所述的室内定位终端，其特征在于，所述中值滤波模块(61)的中值滤波窗口设置为1～2s的采样点数，所述异常识别及处理模块(63)的阈值设置为最近1s内的测量数据一阶差分的均值加3倍标准差，所述信号积分还原模块(64)将所述异常识别及处理模块(63)输出的地磁数据用1s内的测量数据一阶差分的均值代替。
6.根据权利要求1所述的无源组合定位终端，其特征在于，所述视觉里程计单元包括视觉传感器(7)、视觉传感器原始参数存储模块(2’)和视觉里程计模块(8)；
所述视觉传感器(7)采集外界图像信息；
所述视觉传感器原始参数存储模块(2’)存储所述视觉传感器(7)的原始参数；
所述视觉里程计模块(8)根据所述视觉传感器(7)测量得到的图像信息进行里程信息计算。
7.根据权利要求6所述的无源组合定位终端，其特征在于，所述视觉里程计模块(8)包括特征检测模块(81)、特征匹配模块(82)、标定模块(83)和坐标变换模块(84)；
所述标定模块(83)对所述视觉传感器(7)输出的图像信息进行传感器标定，获取视觉传感器参数；
所述特征检测模块(81)对所述视觉传感器(7)采集得到的相邻两帧图像，进行用于匹配的图像点特征的提取；
所述特征匹配模块(82)采用特征匹配法对所述特征检测模块(81)提取到的两幅图像的点特征进行匹配；
所述坐标变换模块(83)将匹配得到的两幅图中的同一个点转换到世界坐标系中获得在采集两幅图像的时间间隔内的里程信息，连续对环境图像进行测量，并计算相邻两帧图像时间间隔内的里程，获得一段时间内的载体行进的里程数据。
8.根据权利要求1所述的室内定位终端，其特征在于，所述融合定位模块(9)包括首匹配模块(91)和连续匹配定位模块(92)；
所述首匹配模块(91)在定位终端重新启动后，进行首匹配，所述首匹配根据所述视觉里程计模块(8)输出的里程信息、所述地磁采集与预处理单元输出的地磁数据，确定首匹配的位置地磁场信息，将所述测量的地磁信息与事先存储的地磁图数据进行匹配，在全局范围内搜索定位终端可能的位置；
所述连续匹配定位模块(92)用于首匹配后的连续定位。
9.根据权利要求8所述的室内定位终端，其特征在于，所述首匹配模块(91)在全局范围内的搜索定位过程包括：
顺序测量三段长度均为L的磁场序列，所述L长度为3到10米，在区域内进行全局搜索，通过匹配相关算法，找到和实时磁场测量序列最相似的基准磁场序列所在的位置，记为PM1，PM2，PM3；此时视觉里程计标记的位置是PA1，PA2，PA3；
进行匹配相关计算，所述匹配相关计算包括标量匹配和矢量匹配两种模式，在标量匹配模式下，只对比总场强度的相似性；在矢量匹配模式下，对比三个分量的相似性，总的相关值为三个分量相关值的和；
进行首匹配判决，采用判决公式对PM1，PM2，PM3三个位置进行一致性判决，判决条件为|Dis1-Dis2|≤m&|Dis2-Dis3|≤m&|Dis3-Dis1|≤m，所述m是距离的判决门限，如果满足判决条件，采用绝对平均差匹配方法或积相关匹配方法两种匹配相关算法进行匹配，在采用绝对平均差匹配方法进行匹配时，选择相似度值的最小值所对应的位置为最终的匹配位置，采用积相关匹配方法进行匹配时，选择相似度值的最大值所对应的位置为最终的匹配位置，如果不满足判决门限，则继续测量，直到满足判决条件为止。
10.根据权利要求8所述的无源组合定位终端，其特征在于，所述连续匹配定位模块(92)每隔一定设定时间，进行一次地磁匹配定位，所述连续匹配定位模块(92)以上一次匹配位置时所述视觉里程计模块(8)输出的位置为中心，半径为R的范围内进行搜索定位，所述半径R为事先根据视觉里程计的定位误差范围确定，以大于所述定位误差范围为基准，通过匹配相关算法进行定位解算,并将定位结果输出到所述无线传输模块(10)。
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