运动分类步频调节的微机电惯性测量单元室内行人航迹推算.pdf

《运动分类步频调节的微机电惯性测量单元室内行人航迹推算.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第2O卷第5期上洛戈振(自然科学版)Vo1．20No．52014年10月JOURNALOFSHANGHAIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Oct．2014DOI：10．3969／j．issn．1007—2861．2014．01．018运动分类步频调节的微机电惯性测量单元室内行人航迹推算李若涵，张金艺1,2,3徐德政，陈兴秀，徐秦乐(1．上海大学特种光纤与光接入网省部共建重点实验室，上海200072；2．海大学微电子研究与开发中心一七海200072；3．上海大学新型显示与系统应用重点实验室，上海2000721摘要：行人航迹推算(pedestriandead

2、reckoning，PDR)作为一种新兴的导航定位方法，因其不易受外界环境因素影响而受到广泛关注．针对室内行人航迹推算，采集并分析了微机电惯性测量单元(micro-electro—mechanicalsystem—inertialmeasurementunit，MEMS—IMU)数据，设计了运动分类的区间对称步频检测，并建立了步频调节的步长估计模型，最后提出了运动分类步频调节的MEMS—IMU室内行人航迹推算，从而实现较精准的定位．针对不同个体，对步频调节的步长估计模型进行个性化标定，以进一步提高室内行人航迹推算性能．验证结果表明：与传统峰值非线性方法相比，运动分类步频调节

3、的MEMS—IMU室内行人航迹推算的定位误差降低了32．6％，使短距离室内行人航迹推算在无其他定位技术支持的情况下具有较高精度．关键词：室内行人航迹推算；微机电惯性测量单元；步频；步长；运动分类中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1007—2861(2014)05—0612—12Micro-Electro-MechanicalSystem-InertialMeasurementUnitIndoorPedestrianDeadReckoningBasedonMotionClassificationandStepFrequencyAdjustmentLIRuo—han

4、，ZHANGJin—yi，。，。，XUDe—zheng，CHENXing—xiu，XUQin—le(1．KeyLaboratoryofSpecialtyFiberOpticsandOpticalAccessNetworks，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China；2．MicroelectronicResearchandDevelopmentCenter，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China；3．KeyLaboratoryofAdvancedDisplaysandSystemApplicatio

5、n，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China)Abstract：Asanewnavigationmethod，pedestriandeadreckoning(PDR)hasattractedmuchattentionbecauseitislesssusceptibletoenvironmentalfactors．Tosolvethein—doorPDRproblem，dataofamicro—electro-mechanicalsystem—inertialnleasurementunit(MEMS—IMU)arecollectedan

6、danalyzed．Astepdetectionalgorithmisdevelopedformo—tionclassificationandintervalsymmetry，andsteplengthestimationmodelisestablished收稿日期：2014—01—02基金项目：上海市教委重点学科建设资助项目(J50104)；t海市科委基金资助项目(08706201000，08700741000)通信作者：张金艺(1965一)，男，研究员，博士，研究方向为通信与无线传感器网络．E—mail：zhangjinyi@staf．shu．edu．cn第5期李若涵，

7、等：运动分类步频调节的微机电惯性测量单元室内行人航迹推算613forstepfrequencyadjustment．ThusaMEMS—IMUindoorPDRbasedonthemotionclas—sificationandstepfrequencyadjustmentisconstructedtorealizeaccuratepositioning．Fordiferentindividuals，personalizedstepestimationmodelparametersareusedtoimprovet