基于運(yùn)動(dòng)傳感器的人員自主定位技術(shù)研究.pdf

1、人員自主定位系統(tǒng)是在衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)失效情況下的一種重要“補(bǔ)盲”手段，通過(guò)安裝在鞋尖的運(yùn)動(dòng)傳感器獲取人體運(yùn)動(dòng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人運(yùn)動(dòng)軌跡的跟蹤。但是運(yùn)動(dòng)傳感器存在漂移，導(dǎo)致在定位時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差，而且誤差會(huì)隨時(shí)間不斷積累，最終導(dǎo)致定位失效。本文基于Arduino平臺(tái)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)基于運(yùn)動(dòng)傳感器的人員自主定位系統(tǒng)，重點(diǎn)研究傳感器校正及靜止檢測(cè)算法，主要工作如下：
　　(1)基于Arduino開(kāi)源平臺(tái)，對(duì)人員自主定位系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)分析人體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，對(duì)

2、運(yùn)動(dòng)傳感器進(jìn)行選型，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)集成，實(shí)現(xiàn)輕小型與低功耗的設(shè)計(jì)目標(biāo)，以滿足可佩帶的要求。
　　(2)基于對(duì)MEMS加速度計(jì)、陀螺儀及磁力計(jì)的誤差來(lái)源的分析，建立了相對(duì)應(yīng)的傳感器誤差模型，引入相關(guān)的校正算法，設(shè)計(jì)校正方案并通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)校正算法和方案進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　(3)分析了幾種主要的靜止檢測(cè)算法的性能特點(diǎn)，指出其在實(shí)際應(yīng)用中的局限性，基于此提出了自適應(yīng)的靜止檢測(cè)算法，檢測(cè)門限隨運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化而自適應(yīng)的改變，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)