基于智能手機(jī)MARG傳感器的行人導(dǎo)航算法
本文選題:行人導(dǎo)航 + MARG傳感器; 參考:《重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2014年02期
【摘要】:對(duì)于手持式移動(dòng)設(shè)備的定位導(dǎo)航需求,特別是在室內(nèi)無(wú)法接收到GPS信號(hào)的惡劣環(huán)境,提出了一種基于智能手機(jī)上的磁力計(jì),陀螺儀和加速度計(jì)(magnetic,angular rate and gravity,MARG)傳感器的行人導(dǎo)航算法,該算法在行人航跡推算的基礎(chǔ)上,利用數(shù)字低通濾波器濾波后的加速度計(jì)三軸模值數(shù)據(jù),對(duì)行人步態(tài)進(jìn)行檢測(cè),采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)P蛯?duì)行人步長(zhǎng)進(jìn)行估計(jì),并結(jié)合擴(kuò)展卡爾曼濾波器,采用自適應(yīng)的方式實(shí)時(shí)調(diào)整測(cè)量噪聲協(xié)方差矩陣,將MARG傳感器融合數(shù)據(jù)用于最佳航向角估算。在智能手機(jī)平臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在無(wú)磁或有磁干擾環(huán)境下,所提出的行人導(dǎo)航算法均可保證準(zhǔn)確、可靠、持續(xù)的位置信息。
[Abstract]:A pedestrian navigation algorithm based on magnetometer, gyroscope and accelerometer (MARG) sensor on smart phone is proposed for the requirement of positioning and navigation of hand-held mobile devices, especially in the bad environment where the GPS signal cannot be received in the room, and a pedestrian navigation algorithm is proposed based on the magnetometer, gyroscope and accelerometer (MARG) sensor on the smart phone. Based on the calculation of pedestrian track, this algorithm detects the pedestrian gait by using the digital low-pass filter filtering accelerometer triaxial mode data, and uses the empirical model to estimate the pedestrian step size, and combines with the extended Kalman filter. The covariance matrix of measurement noise is adjusted in real time by adaptive method, and the fusion data of Marg sensor is used to estimate the optimal heading angle. The test results on the smart phone platform show that the proposed pedestrian navigation algorithm can guarantee accurate, reliable and continuous position information without magnetic or magnetic interference.
【作者單位】: 重慶郵電大學(xué)移動(dòng)通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(61301126) 重慶市基礎(chǔ)與前沿研究計(jì)劃項(xiàng)目(cstc2013jcyjA40041) 重慶郵電大學(xué)博士啟動(dòng)基金(A2012-33) 重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室專(zhuān)項(xiàng)基金(CSTC) 重慶市教育委員會(huì)科學(xué)與技術(shù)項(xiàng)目(KJ130528) 重慶郵電大學(xué)青年科學(xué)基金(A2012-77)~~
【分類(lèi)號(hào)】:TN929.53
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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6 李旭;賈宇波;張倩;;基于智能手機(jī)MEMS的室內(nèi)定位系統(tǒng)[J];工業(yè)控制計(jì)算機(jī);2013年06期
7 莊春華;趙治華;張益青;羅巧梅;;衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)綜述[J];導(dǎo)航定位學(xué)報(bào);2014年01期
8 羅胤;路鴻洲;趙宇;王君;;基于STM32的步行者航位推算裝置設(shè)計(jì)[J];單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用;2014年03期
9 邱道尹;謝俊明;王方;;基于視頻跟蹤的圖像濾波算法分析[J];華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào);2010年04期
10 歐陽(yáng)寧烽;周彥;徐建閩;;LOS/NLOS混合環(huán)境中基于交互式多模型的魯棒目標(biāo)跟蹤[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2013年11期
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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2 齊海濤;沈建國(guó);朱聯(lián)祥;羅國(guó)棟;;基于A-GPS/TDOA混合定位中的數(shù)據(jù)融合[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年S1期
3 田增山;朝磊;邢培基;茍舉;;行人導(dǎo)航系統(tǒng)中航跡推算參數(shù)估計(jì)方法的研究[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2009年12期
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7 孫作雷;茅旭初;田蔚風(fēng);張相芬;;基于動(dòng)作識(shí)別和步幅估計(jì)的步行者航位推算[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2008年12期
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3 ;衛(wèi)星定位手機(jī) 指點(diǎn)迷途高手——Mio DigiWalker A700全球首款GPS智能手機(jī)[J];數(shù)碼世界;2006年02期
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8 ;智能手機(jī)[J];數(shù)字世界;2006年Z1期
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9 紀(jì)連恩;陽(yáng)萬(wàn)兵;路游;;VR環(huán)境下基于智能手機(jī)的三維混合交互界面[A];第七屆和諧人機(jī)環(huán)境聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議(HHME2011)論文集【poster】[C];2011年
10 孫清;張陵;張愛(ài)社;伍曉紅;;基于擴(kuò)展卡爾曼濾波(EKF)的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)物理參數(shù)識(shí)別[A];第十屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ卷[C];2001年
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5 連曉東;智能手機(jī):預(yù)熱爆炸式增長(zhǎng)[N];中國(guó)電子報(bào);2004年
6 毛歡喜;智能手機(jī)市場(chǎng)快速增長(zhǎng)[N];經(jīng)濟(jì)參考報(bào);2004年
7 孟旭東;中外品牌角逐智能手機(jī)[N];深圳商報(bào);2004年
8 姚春鴿;智能手機(jī):激烈競(jìng)爭(zhēng)凸顯魅力[N];人民郵電;2008年
9 記者 舒杰;智能手機(jī)普及將助力手機(jī)安全[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2008年
10 ;網(wǎng)秦破解智能手機(jī)“詛咒密碼”[N];人民郵電;2009年
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8 陳白帆;動(dòng)態(tài)環(huán)境下移動(dòng)機(jī)器人同時(shí)定位與建圖研究[D];中南大學(xué);2009年
9 孫小點(diǎn);生物網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)辨識(shí)與參數(shù)估計(jì)[D];復(fù)旦大學(xué);2009年
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2 操端;基于智能手機(jī)的遠(yuǎn)程心電顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];西華大學(xué);2010年
3 靳麗平;基于智能手機(jī)的視頻共享系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2011年
4 古益杰;智能手機(jī)藍(lán)牙漏洞挖掘與分析[D];北京郵電大學(xué);2010年
5 魏為;基于Win CE平臺(tái)智能手機(jī)多媒體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2011年
6 周俊健;基于智能手機(jī)控制的多媒體演示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];北京郵電大學(xué);2011年
7 王俊;面向可用性的智能手機(jī)軟件交互設(shè)計(jì)研究[D];西北大學(xué);2011年
8 秦學(xué)韜;基于Windows Mobile平臺(tái)的智能手機(jī)驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];吉林大學(xué);2006年
9 汪波;信息資源數(shù)字化環(huán)境下我國(guó)IA產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究[D];華東師范大學(xué);2004年
10 薄玉桴;智能手機(jī)應(yīng)用軟件交互設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)流程研究[D];華東理工大學(xué);2011年
,本文編號(hào):2061920
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