多傳感器信息融合技術(shù)在速滑專項訓(xùn)練系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、速滑項目是我國參加冬奧會的優(yōu)勢項目，對于速滑專項能力訓(xùn)練手段與方法的討論與研究，對我國速滑運動的進一步發(fā)展具有重要意義。本文基于多傳感器信息融合技術(shù)，研制一種具有數(shù)字化監(jiān)控、智能化決策的速滑專項訓(xùn)練系統(tǒng),目的是實現(xiàn)多傳感器信息融合技術(shù)在速滑專項訓(xùn)練系統(tǒng)中的應(yīng)用，尤其是對多傳感器信息融合實現(xiàn)方法進行深入的探討。
　　本文采用的多傳感器信息融合技術(shù)方案是，在利用卡爾曼濾波器對原始信息優(yōu)化處理基礎(chǔ)上，基于模糊推理技術(shù)進行決策級融合。在整

2、體架構(gòu)、力學(xué)機理和性能分析的基礎(chǔ)上研制速滑專項能力訓(xùn)練系統(tǒng)的機械樣機，完成了樣機的設(shè)計、加工與調(diào)試。結(jié)合機械樣機設(shè)計基于多傳感器信息融合技術(shù)的各種指標參數(shù)顯示結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)速滑專項能力訓(xùn)練系統(tǒng)的數(shù)字化處理。通過壓力傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器采集速滑專項訓(xùn)練系統(tǒng)中的力量、速度、位置等特征量，采用USB通信技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸，使系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速度得到顯著提高。在深入分析速滑專項訓(xùn)練系統(tǒng)特點基礎(chǔ)上，設(shè)計基于重心模型和趨勢模型的蹬動力量抽象系統(tǒng)，使所確立的卡

3、爾曼濾波器適應(yīng)特殊應(yīng)用領(lǐng)域，發(fā)揮卡爾曼濾波核心作用，使原始數(shù)據(jù)信息得到優(yōu)化處理。通過構(gòu)建力量分布壓力中心軌跡測量模型，訓(xùn)練負荷與訓(xùn)練參數(shù)測量模型，訓(xùn)練水平評估模型，對數(shù)據(jù)級原始信息進行專項化處理，生成更多符合專項特征的訓(xùn)練參數(shù)，使多傳感器信息融合技術(shù)更好地結(jié)合到速滑專項能力訓(xùn)練系統(tǒng)中。通過應(yīng)用模糊推理技術(shù)，把專項訓(xùn)練參數(shù)及其之間的關(guān)系改造為模糊集和模糊規(guī)則，把運動訓(xùn)練經(jīng)驗的感性認識轉(zhuǎn)變?yōu)槟：?guī)則，以這種決策級數(shù)據(jù)融合方法使速滑專項訓(xùn)練系