用于多姿態(tài)智能終端的行人航位推算系統(tǒng)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-11-25 02:22
通信技術(shù)的飛速發(fā)展和智能設(shè)備的廣泛普及極大地促進(jìn)了基于位置服務(wù)(Location Based Service,LBS)相關(guān)業(yè)務(wù)的增長(zhǎng),作為L(zhǎng)BS基礎(chǔ)的定位技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。以GPS為首的衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)已能提供連續(xù)、準(zhǔn)確的位置信息,但在相對(duì)密閉的室內(nèi)環(huán)境中,衛(wèi)星信號(hào)在傳播過(guò)程中容易受到墻壁等多種障礙物的遮蔽,為室內(nèi)環(huán)境下精準(zhǔn)的定位服務(wù)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。目前已有的室內(nèi)定位解決方案中,基于慣性傳感器實(shí)現(xiàn)的行人航位推算(Pedestrian Dead Reckoning,PDR)技術(shù)因其不受外界環(huán)境的干擾、無(wú)需布設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施等優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景,F(xiàn)有的智能手機(jī)大多內(nèi)置包含慣性傳感器在內(nèi)的多種傳感器,通過(guò)智能手機(jī)內(nèi)置傳感器實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位技術(shù)具有較高的科研價(jià)值和實(shí)用意義。已有的研究大多通過(guò)固定智能手機(jī)的握持姿態(tài)和對(duì)應(yīng)的定位算法實(shí)現(xiàn)行人移動(dòng)軌跡的描繪,但在現(xiàn)實(shí)生活中,智能手機(jī)會(huì)具有多種不同的握持姿態(tài),并且在移動(dòng)過(guò)程中存在隨機(jī)轉(zhuǎn)換,為了有效提高室內(nèi)定位技術(shù)的實(shí)用性,研究適用于多種智能手機(jī)持握姿態(tài)的室內(nèi)定位技術(shù)就顯得尤為重要,F(xiàn)有的大部分智能手機(jī)運(yùn)行Android操作系統(tǒng),本文以基于Andro...
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作
1.4 本文章節(jié)安排
第二章 多姿態(tài)航位推算相關(guān)理論分析
2.1 坐標(biāo)系變換及定義
2.1.1 常用坐標(biāo)系
2.1.2 坐標(biāo)系變換
2.2 基于四元數(shù)的姿態(tài)更新方法
2.2.1 四元數(shù)理論基礎(chǔ)
2.2.2 旋轉(zhuǎn)矩陣與四元數(shù)
2.2.3 基于四元數(shù)的姿態(tài)角更新算法
2.3 支持向量機(jī)
2.4 本章小結(jié)
第三章 多姿態(tài)行人航位推算算法研究
3.1 行人航位推算基本原理
3.2 基于Android系統(tǒng)的智能終端傳感器數(shù)據(jù)采集
3.2.1 Android系統(tǒng)簡(jiǎn)介
3.2.2 智能手機(jī)傳感器數(shù)據(jù)采集
3.3 智能終端姿態(tài)識(shí)別
3.3.1 不同持握姿態(tài)特征分析
3.3.2 特征提取
3.3.3 SVM分類
3.4 步數(shù)統(tǒng)計(jì)方法
3.4.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.4.3 改進(jìn)的峰值檢測(cè)算法
3.5 步長(zhǎng)估算方法
3.6 航向估計(jì)方法
3.7 實(shí)驗(yàn)與分析
3.7.1 姿態(tài)識(shí)別實(shí)驗(yàn)
3.7.2 步數(shù)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)
3.7.3 步長(zhǎng)估算實(shí)驗(yàn)
3.7.4 航向估計(jì)實(shí)驗(yàn)
3.8 本章小結(jié)
第四章 多姿態(tài)室內(nèi)定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
4.1 多姿態(tài)行人室內(nèi)定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
4.1.1 多姿態(tài)室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1.2 姿態(tài)轉(zhuǎn)換補(bǔ)償算法
4.2 室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)
4.2.1 移動(dòng)路徑規(guī)劃
4.2.2 固定姿態(tài)室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)
4.2.3 多姿態(tài)室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3867081
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要工作
1.4 本文章節(jié)安排
第二章 多姿態(tài)航位推算相關(guān)理論分析
2.1 坐標(biāo)系變換及定義
2.1.1 常用坐標(biāo)系
2.1.2 坐標(biāo)系變換
2.2 基于四元數(shù)的姿態(tài)更新方法
2.2.1 四元數(shù)理論基礎(chǔ)
2.2.2 旋轉(zhuǎn)矩陣與四元數(shù)
2.2.3 基于四元數(shù)的姿態(tài)角更新算法
2.3 支持向量機(jī)
2.4 本章小結(jié)
第三章 多姿態(tài)行人航位推算算法研究
3.1 行人航位推算基本原理
3.2 基于Android系統(tǒng)的智能終端傳感器數(shù)據(jù)采集
3.2.1 Android系統(tǒng)簡(jiǎn)介
3.2.2 智能手機(jī)傳感器數(shù)據(jù)采集
3.3 智能終端姿態(tài)識(shí)別
3.3.1 不同持握姿態(tài)特征分析
3.3.2 特征提取
3.3.3 SVM分類
3.4 步數(shù)統(tǒng)計(jì)方法
3.4.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理
3.4.3 改進(jìn)的峰值檢測(cè)算法
3.5 步長(zhǎng)估算方法
3.6 航向估計(jì)方法
3.7 實(shí)驗(yàn)與分析
3.7.1 姿態(tài)識(shí)別實(shí)驗(yàn)
3.7.2 步數(shù)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)
3.7.3 步長(zhǎng)估算實(shí)驗(yàn)
3.7.4 航向估計(jì)實(shí)驗(yàn)
3.8 本章小結(jié)
第四章 多姿態(tài)室內(nèi)定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
4.1 多姿態(tài)行人室內(nèi)定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
4.1.1 多姿態(tài)室內(nèi)定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.1.2 姿態(tài)轉(zhuǎn)換補(bǔ)償算法
4.2 室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)
4.2.1 移動(dòng)路徑規(guī)劃
4.2.2 固定姿態(tài)室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)
4.2.3 多姿態(tài)室內(nèi)定位實(shí)驗(yàn)
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3867081
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