本文關(guān)鍵詞：時延估計方法在乒乓球落點定位中的應用研究

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【摘要】：數(shù)字體育是一個全新的概念,是數(shù)字技術(shù)和傳統(tǒng)體育結(jié)合體,是IT、通信、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段,數(shù)字游戲和數(shù)字媒體形式,同體育鍛煉、競技健身、互動娛樂的完美結(jié)合。如今,中國在數(shù)字體育產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,同世界發(fā)達國家站在同一起跑線上。相信隨著越來越多有發(fā)展眼光企業(yè)的加入,一個萌動中的新興產(chǎn)業(yè)呼之欲出。本論文從我國運動成績最顯赫、群眾基礎(chǔ)最廣泛的乒乓球運動為切入點,對乒乓球無源定位技術(shù)中的最關(guān)鍵技術(shù)之一—時延估計技術(shù)進行深入研究。本文的主要研究工作從三個方面展開：首先是對于無源定位方法的研究,對無源定位中的到達時間差法進行重點討論；其次是根據(jù)參考國內(nèi)外時延估計的大量文獻,對時延估計中的廣義互相關(guān)法,自適應估計法、互功率譜估計法以及高階譜估計法進行理論分析,對各自的特點進行總結(jié),并討論廣義互相關(guān)法和其它方法之間的相互聯(lián)系。最后通過數(shù)值仿真,分別研究了四種廣義互相關(guān)加權(quán)時延估計方法的特點,仿真實驗結(jié)果與理論一致,驗證了理論的正確性。在此基礎(chǔ)上,搭建實驗環(huán)境,實驗系統(tǒng)由乒乓球臺、電渦流傳感器、示波器和計算機組成。采集了若干組系統(tǒng)噪聲、乒乓球激勵等信號數(shù)據(jù)。為了尋求在實驗系統(tǒng)噪聲分布規(guī)律未知的最優(yōu)時延估計方法,采用實驗獲得的噪聲數(shù)據(jù),分別運用廣義互相關(guān)法的四種時延估計方法進行數(shù)值仿真分析,實驗結(jié)果表明,PHAT加權(quán)法的時延估計值最接近真值,該方法為乒乓球落點估計系統(tǒng)的時延估計最優(yōu)方法。本文通過討論、研究、模擬仿真得出的的較適宜乒乓球落點定位的時延估計方法,解決了乒乓球落點定位中的時延估計問題,為乒乓球運動的數(shù)字化提供了有價值的研究方法,并為乒乓球落點估計精度的進一步提高打下堅實的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：無源時差定位 時延估計 廣義互相關(guān)
【學位授予單位】：哈爾濱師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：G846;G80-05
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景9
• 1.2 定位技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)狀9-10
• 1.3 時延估計方法國內(nèi)外現(xiàn)狀10-11
• 1.4 課題研究目的及意義11-13
• 1.5 本文的主要研究工作和內(nèi)容13-14
• 第2章 無源時差定位方法研究14-21
• 2.1 無源定位技術(shù)簡介14
• 2.2 無源定位方法概述14-15
• 2.3 無源定位方法的分類15
• 2.4 到達時間差定位方法15-20
• 2.4.1 單接收信號傳感器定位16-18
• 2.4.2 三接收信號傳感器定位18-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第3章 時延估計方法研究21-30
• 3.1 時延估計方法概述21
• 3.2 時延估計的計算模型21-22
• 3.3 時延估計的各類方法22-29
• 3.3.1 廣義相關(guān)法23-25
• 3.3.2 自適應時延估計法25-26
• 3.3.3 互功率譜估計法26-27
• 3.3.4 高階統(tǒng)計量法27-28
• 3.3.5 廣義相關(guān)法和其它時延方法的關(guān)系28-29
• 3.3.5.1 廣義相關(guān)法和自適應時延估計法的關(guān)系28
• 3.3.5.2 廣義相關(guān)法和高階譜法的關(guān)系28-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 第4章 乒乓球落點定位中的信號采集與時延估計仿真研究30-44
• 4.1 布置實驗場景30
• 4.2 乒乓球振動信號及噪聲信號的提取30-31
• 4.3 實驗仿真及數(shù)據(jù)統(tǒng)計31-42
• 4.3.1 無噪聲實驗仿真31-33
• 4.3.2 平穩(wěn)隨機噪聲實驗仿真33-36
• 4.3.3 乒乓球落點定位噪聲實驗仿真36-41
• 4.3.4 乒乓球振動信號采集及實驗仿真41-42
• 4.4 本章小結(jié)42-44
• 結(jié)論44-46
• 參考文獻46-49
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文49-51
• 致謝51

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本文編號：521402