基于智能手機(jī)的無(wú)約束行人導(dǎo)航算法研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-02 07:12
近年來(lái),得益于國(guó)家經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,我國(guó)的城市化進(jìn)程持續(xù)加快,城市建筑規(guī)劃日新月異,個(gè)人與市場(chǎng)對(duì)于基于位置的服務(wù)(Location Based Services,LBS)的需求也伴隨著智慧城市,智能交通,物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)概念的提出和完善在不斷地增加。隨著微機(jī)電(Micro Electro Mechanical System,MEMS)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能手機(jī)的運(yùn)算能力也越來(lái)越強(qiáng)大,其內(nèi)部的傳感器的種類也是越來(lái)越豐富。因此,以智能手機(jī)為媒介實(shí)現(xiàn)行人導(dǎo)航成為了目前在導(dǎo)航研究領(lǐng)域中的重要研究?jī)?nèi)容。本文以行人導(dǎo)航為基礎(chǔ),研究了基于手機(jī)的無(wú)約束行人導(dǎo)航定位方法。論文首先分析了室內(nèi)定位技術(shù)、基于智能手機(jī)的定位技術(shù)以及基于機(jī)器學(xué)習(xí)的定位技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,結(jié)合當(dāng)前以智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)的行人導(dǎo)航定位技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn),提出了基于手機(jī)的無(wú)約束行人導(dǎo)航定位方法。針對(duì)手機(jī)內(nèi)傳感器精度低和使用手機(jī)時(shí)的姿態(tài)變化的特點(diǎn),提出了新的航向發(fā)散抑制算法和姿態(tài)判斷算法,實(shí)現(xiàn)了在手機(jī)姿態(tài)改變下保證手機(jī)導(dǎo)航航向不變的功能,成功提高了手機(jī)導(dǎo)航定位的精度和適用性。針對(duì)智能手機(jī)中低成本慣性傳感器零偏不穩(wěn)定、誤差快速發(fā)散的特點(diǎn),論文首...
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
智能手機(jī)內(nèi)MEMS芯片與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航方式示意圖
勵(lì)大賽參賽者以主辦方提供的智能手機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)為源,開發(fā)更優(yōu)的室內(nèi)定位的導(dǎo)航算法軟件[30]。公開數(shù)據(jù)庫(kù)中包括了多種行為方式下采集的手機(jī)慣性傳感器數(shù)據(jù),如不同的佩戴方式不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和不同的環(huán)境等,其示意圖如 1.2 所示。圖 1.1 智能手機(jī)內(nèi) MEMS 芯片與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航方式示意圖
圖 1.3 全文各章節(jié)內(nèi)容及整體框架示意圖本文共分為七章,各章節(jié)的主要研究?jī)?nèi)容如下所述:第一章:緒論本章介紹了論文的研究背景,并對(duì)室內(nèi)定位技術(shù)、基于智能手機(jī)的定位技術(shù)的國(guó)內(nèi)狀進(jìn)行了調(diào)研,簡(jiǎn)要介紹了本文的研究目的和意義,以及論文各章節(jié)的研究?jī)?nèi)容和架結(jié)構(gòu)。第二章:基于手機(jī)的航位推算算法本章首先利用 N 秒平均法和 Allan 方差法對(duì)手機(jī)內(nèi)傳感器進(jìn)行了誤差分析,并針對(duì)采集的數(shù)據(jù)的特點(diǎn),對(duì)行人航位推算算法進(jìn)行了改進(jìn),并且與傳統(tǒng)捷聯(lián)慣導(dǎo)算法進(jìn)驗(yàn)分析。試驗(yàn)表明,在使用手機(jī)進(jìn)行行人導(dǎo)航時(shí),本章中改進(jìn)的算法能基本實(shí)現(xiàn)短行人導(dǎo)航定位。第三章:基于模擬零速修正的手機(jī)行人定位算法本章介紹了在行人導(dǎo)航算法中被廣泛使用的零速修正算法,針對(duì)手持手機(jī)采集的數(shù)真正意義上的零速時(shí)刻而無(wú)法使用零速修正算法的現(xiàn)狀,提出了一種模擬零速修并且對(duì)不同時(shí)刻下使用該算法的定位效果進(jìn)行了分析。實(shí)驗(yàn)表明,本算法能夠在僅
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于粒子濾波的PDR定位算法[J]. 鐘亞洲,吳飛,任師濤. 傳感器與微系統(tǒng). 2018(08)
[2]基于零速/航向自觀測(cè)/地磁匹配的行人導(dǎo)航算法研究[J]. 黃欣,熊智,許建新,徐麗敏. 兵工學(xué)報(bào). 2017(10)
[3]基于WiFi/PDR的室內(nèi)行人組合定位算法[J]. 李楠,陳家斌,袁燕. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(04)
[4]基于行人運(yùn)動(dòng)模態(tài)辨識(shí)的室內(nèi)外無(wú)縫導(dǎo)航航向算法研究[J]. 黃欣,許建新,張苗,熊智. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]一種顧及動(dòng)靜態(tài)的室內(nèi)定位技術(shù)精度評(píng)價(jià)方法[J]. 劉克強(qiáng),褚天行,畢京學(xué),汪云甲,陳銳志. 測(cè)繪通報(bào). 2017(05)
[6]基于UWB優(yōu)化配置的室內(nèi)行人導(dǎo)航方法[J]. 曾慶化,王敬賢,孟騫,熊智,錢偉行. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[7]一種采用聯(lián)邦EKF的分布式INS/UWB人員無(wú)偏緊組合定位方法(英文)[J]. 徐元,陳熙源,崔冰波,王濱. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]室內(nèi)定位方法綜述[J]. 席瑞,李玉軍,侯孟書. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(04)
[9]基于支持向量機(jī)多分類器的室內(nèi)外場(chǎng)景感知算法[J]. 阮錦佳,羅丹,羅海勇. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2015(11)
[10]室內(nèi)定位:分類、方法與應(yīng)用綜述[J]. 阮陵,張翎,許越,鄭星雨. 地理信息世界. 2015(02)
碩士論文
[1]基于機(jī)器學(xué)習(xí)的室內(nèi)定位算法研究[D]. 周杰.電子科技大學(xué) 2018
[2]基于MIMU的行人航位推算定位系統(tǒng)[D]. 徐江穎.南昌大學(xué) 2017
[3]基于智能手機(jī)的穿戴式無(wú)縫導(dǎo)航定位系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 張曉雪.南京航空航天大學(xué) 2017
[4]基于UWB/MEMS的高精度室內(nèi)定位技術(shù)研究[D]. 楊洲.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于MIMU的單兵室內(nèi)導(dǎo)航算法研究[D]. 馬曉龍.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[6]基于運(yùn)動(dòng)傳感的個(gè)人導(dǎo)航系統(tǒng)及算法研究[D]. 齊保振.浙江大學(xué) 2013
[7]無(wú)線定位技術(shù)及位置服務(wù)應(yīng)用的研究[D]. 徐曉忻.浙江大學(xué) 2012
[8]行人導(dǎo)航系統(tǒng)算法研究與應(yīng)用實(shí)現(xiàn)[D]. 許睿.南京航空航天大學(xué) 2008
[9]車載導(dǎo)航GPS/DR/MM組合定位技術(shù)的研究[D]. 王志剛.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3317137
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:91 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
智能手機(jī)內(nèi)MEMS芯片與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航方式示意圖
勵(lì)大賽參賽者以主辦方提供的智能手機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)為源,開發(fā)更優(yōu)的室內(nèi)定位的導(dǎo)航算法軟件[30]。公開數(shù)據(jù)庫(kù)中包括了多種行為方式下采集的手機(jī)慣性傳感器數(shù)據(jù),如不同的佩戴方式不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和不同的環(huán)境等,其示意圖如 1.2 所示。圖 1.1 智能手機(jī)內(nèi) MEMS 芯片與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)航方式示意圖
圖 1.3 全文各章節(jié)內(nèi)容及整體框架示意圖本文共分為七章,各章節(jié)的主要研究?jī)?nèi)容如下所述:第一章:緒論本章介紹了論文的研究背景,并對(duì)室內(nèi)定位技術(shù)、基于智能手機(jī)的定位技術(shù)的國(guó)內(nèi)狀進(jìn)行了調(diào)研,簡(jiǎn)要介紹了本文的研究目的和意義,以及論文各章節(jié)的研究?jī)?nèi)容和架結(jié)構(gòu)。第二章:基于手機(jī)的航位推算算法本章首先利用 N 秒平均法和 Allan 方差法對(duì)手機(jī)內(nèi)傳感器進(jìn)行了誤差分析,并針對(duì)采集的數(shù)據(jù)的特點(diǎn),對(duì)行人航位推算算法進(jìn)行了改進(jìn),并且與傳統(tǒng)捷聯(lián)慣導(dǎo)算法進(jìn)驗(yàn)分析。試驗(yàn)表明,在使用手機(jī)進(jìn)行行人導(dǎo)航時(shí),本章中改進(jìn)的算法能基本實(shí)現(xiàn)短行人導(dǎo)航定位。第三章:基于模擬零速修正的手機(jī)行人定位算法本章介紹了在行人導(dǎo)航算法中被廣泛使用的零速修正算法,針對(duì)手持手機(jī)采集的數(shù)真正意義上的零速時(shí)刻而無(wú)法使用零速修正算法的現(xiàn)狀,提出了一種模擬零速修并且對(duì)不同時(shí)刻下使用該算法的定位效果進(jìn)行了分析。實(shí)驗(yàn)表明,本算法能夠在僅
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于粒子濾波的PDR定位算法[J]. 鐘亞洲,吳飛,任師濤. 傳感器與微系統(tǒng). 2018(08)
[2]基于零速/航向自觀測(cè)/地磁匹配的行人導(dǎo)航算法研究[J]. 黃欣,熊智,許建新,徐麗敏. 兵工學(xué)報(bào). 2017(10)
[3]基于WiFi/PDR的室內(nèi)行人組合定位算法[J]. 李楠,陳家斌,袁燕. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(04)
[4]基于行人運(yùn)動(dòng)模態(tài)辨識(shí)的室內(nèi)外無(wú)縫導(dǎo)航航向算法研究[J]. 黃欣,許建新,張苗,熊智. 傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(06)
[5]一種顧及動(dòng)靜態(tài)的室內(nèi)定位技術(shù)精度評(píng)價(jià)方法[J]. 劉克強(qiáng),褚天行,畢京學(xué),汪云甲,陳銳志. 測(cè)繪通報(bào). 2017(05)
[6]基于UWB優(yōu)化配置的室內(nèi)行人導(dǎo)航方法[J]. 曾慶化,王敬賢,孟騫,熊智,錢偉行. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[7]一種采用聯(lián)邦EKF的分布式INS/UWB人員無(wú)偏緊組合定位方法(英文)[J]. 徐元,陳熙源,崔冰波,王濱. 中國(guó)慣性技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(01)
[8]室內(nèi)定位方法綜述[J]. 席瑞,李玉軍,侯孟書. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2016(04)
[9]基于支持向量機(jī)多分類器的室內(nèi)外場(chǎng)景感知算法[J]. 阮錦佳,羅丹,羅海勇. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2015(11)
[10]室內(nèi)定位:分類、方法與應(yīng)用綜述[J]. 阮陵,張翎,許越,鄭星雨. 地理信息世界. 2015(02)
碩士論文
[1]基于機(jī)器學(xué)習(xí)的室內(nèi)定位算法研究[D]. 周杰.電子科技大學(xué) 2018
[2]基于MIMU的行人航位推算定位系統(tǒng)[D]. 徐江穎.南昌大學(xué) 2017
[3]基于智能手機(jī)的穿戴式無(wú)縫導(dǎo)航定位系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 張曉雪.南京航空航天大學(xué) 2017
[4]基于UWB/MEMS的高精度室內(nèi)定位技術(shù)研究[D]. 楊洲.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2015
[5]基于MIMU的單兵室內(nèi)導(dǎo)航算法研究[D]. 馬曉龍.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[6]基于運(yùn)動(dòng)傳感的個(gè)人導(dǎo)航系統(tǒng)及算法研究[D]. 齊保振.浙江大學(xué) 2013
[7]無(wú)線定位技術(shù)及位置服務(wù)應(yīng)用的研究[D]. 徐曉忻.浙江大學(xué) 2012
[8]行人導(dǎo)航系統(tǒng)算法研究與應(yīng)用實(shí)現(xiàn)[D]. 許睿.南京航空航天大學(xué) 2008
[9]車載導(dǎo)航GPS/DR/MM組合定位技術(shù)的研究[D]. 王志剛.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3317137
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