發(fā)布時(shí)間：2020-06-27 06:02

【摘要】：近年來(lái),隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和手機(jī)終端智能化的發(fā)展,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的基于位置的服務(wù)(LBS:Location Based Service),要求在復(fù)雜的環(huán)境里能及時(shí)獲取用戶準(zhǔn)確的地理位置,以便為用戶推送準(zhǔn)確合理的服務(wù)。獲取及時(shí)和準(zhǔn)確的位置信息已經(jīng)逐漸成為人們?nèi)找嫫惹械男枨?為滿足這種需求,各種各樣的定位技術(shù)相繼提出。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的差分定位技術(shù)在衛(wèi)星信號(hào)無(wú)遮擋時(shí)可以提供精確的位置信息,但高動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境下,例如山脈、高樓、樹(shù)木的遮擋等,衛(wèi)星信號(hào)變差甚至丟失,手機(jī)終端對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的捕獲和跟蹤能力下降,從而無(wú)法定位。行人航跡推算(PDR:Pedestrian Dead Reckoning)定位利用慣性傳感器元件實(shí)現(xiàn)定位功能,定位不易受外界環(huán)境影響,具有良好的自主性和連續(xù)性,短時(shí)間內(nèi)可以提供精確的位置信息,但定位結(jié)果隨時(shí)間有累積誤差,不能長(zhǎng)時(shí)間提供有效的位置信息。因此,本文針對(duì)差分定位和PDR定位的優(yōu)缺點(diǎn),提出了一種差分定位和PDR定位組合定位的方法。差分定位使用該定位算法的開(kāi)源包,通過(guò)對(duì)差分定位開(kāi)源包的使用,從而在Android手機(jī)終端上實(shí)現(xiàn)差分定位功能。在PDR定位上,分別從步長(zhǎng)檢驗(yàn)、步長(zhǎng)估算和航向判斷三個(gè)部分進(jìn)行了詳細(xì)的研究,并且對(duì)各部分進(jìn)行優(yōu)化。步態(tài)檢測(cè)采用動(dòng)態(tài)閾值的峰值檢測(cè)算法,對(duì)行人的步數(shù)統(tǒng)計(jì)更加精準(zhǔn);步長(zhǎng)估計(jì)上采用非線性步長(zhǎng)模型,該模型可以滿足所需的精度要求;航向判斷上應(yīng)用多傳感器融合的Madgwick算法,相比使用方向傳感器提高了航向信息的準(zhǔn)確性。利用擴(kuò)展卡爾曼濾波算法對(duì)差分定位和PDR定位進(jìn)行定位融合,讓差分定位減少PDR定位的累積誤差,PDR定位彌補(bǔ)差分定位在動(dòng)態(tài)環(huán)境下定位輸出波動(dòng)不連續(xù)等問(wèn)題。最后,本文提出設(shè)計(jì)了組合定位系統(tǒng)的框架,利用Android開(kāi)發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了差分定位和PDR定位組合定位系統(tǒng)在手機(jī)移動(dòng)終端上的應(yīng)用,并且進(jìn)行驗(yàn)證評(píng)估。結(jié)果表明該組合定位系統(tǒng)比單一的差分定位和PDR定位有顯著優(yōu)勢(shì)。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN92;TP212.9
【圖文】：

圖１－１邋ＧＰＳ定位原理圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋ＧＰＳ邋ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ逡逑ＧＰＳ定位基本原理如圖１－１，ＧＰＳ接收機(jī)通過(guò)不斷地接收衛(wèi)星向其發(fā)送各種參逡逑數(shù)信息，再利用這些信息去測(cè)量衛(wèi)星和ＧＰＳ接收機(jī)之間的距離，由于該定位方法逡逑采用了單程測(cè)距原理所以需４顆及以上接收衛(wèi)星在空間中的瞬時(shí)坐標(biāo)，最后通過(guò)逡逑公式（１－１）的ＧＰＳ定位方程解出ＧＰＳ接收機(jī)的空間中實(shí)際的坐標(biāo)。逡逑＾（ｘ－ｘ，）２邋＋｛ｙ－ｙｘ）２邋＋（ｚ－Ｚｊ）２邋＋邋ｃ－Ａｔ邋＝邋ｐｔ逡逑%劍ǎ澹海悖玻插澹ㄉ僖簧馘澹玻插澹ǎ濉玻插澹澹悖粒翦澹藉澹穡插危ú峰澹保╁義希剩ǎ危插澹ǎ危插澹ǎ危插澹悖粒翦澹藉澹穡五義希牽校傭ㄎ環(huán)椒ū局噬鮮搶每占渲腥蹙嗬爰褐納湎囈揮諞壞�，需要有相辶x匣ザ懶⒌娜鼉嗬氬飭恐稻涂梢約撲鬮恢茫捎誚郵棧臀佬橇秸嘸淶氖敝雍苠義夏言諭桓鍪笨滔卵細(xì)竦耐劍敲唇郵棧臀佬羌淶氖敝硬罨崾溝夢(mèng)佬嗆徒郵斟義匣淶牟飭烤嗬氬蟛�，诧喛结果并不是其真蕶n木嗬耄哉饈且桓鑫本噱義希沖義

本文編號(hào)：2731419