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基于慣性鞋載傳感器的人員自主定位粒子濾波方法

谷陽 宋千 李楊寰 馬明 周智敏

谷陽, 宋千, 李楊寰, 馬明, 周智敏. 基于慣性鞋載傳感器的人員自主定位粒子濾波方法[J]. 電子與信息學(xué)報, 2015, 37(2): 484-488. doi: 10.11999/JEIT140362
引用本文: 谷陽, 宋千, 李楊寰, 馬明, 周智敏. 基于慣性鞋載傳感器的人員自主定位粒子濾波方法[J]. 電子與信息學(xué)報, 2015, 37(2): 484-488. doi: 10.11999/JEIT140362
Gu Yang, Song Qian, Li Yang-Huan, Ma Ming, Zhou Zhi-Min. A Particle Filter Method for Pedestrian Navigation Using Foot-mounted Inertial Sensors[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2015, 37(2): 484-488. doi: 10.11999/JEIT140362
Citation: Gu Yang, Song Qian, Li Yang-Huan, Ma Ming, Zhou Zhi-Min. A Particle Filter Method for Pedestrian Navigation Using Foot-mounted Inertial Sensors[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2015, 37(2): 484-488. doi: 10.11999/JEIT140362

基于慣性鞋載傳感器的人員自主定位粒子濾波方法

doi: 10.11999/JEIT140362

A Particle Filter Method for Pedestrian Navigation Using Foot-mounted Inertial Sensors

  • 摘要: 為了解決衛(wèi)星導(dǎo)航信號被遮擋條件下定位問題,該文提出一種基于慣性鞋載傳感器的高精度人員自主定位方法。該方法通過經(jīng)典的拓展卡爾曼濾波輔助的零速更新(ZUPT-aided EKF)算法解算鞋尖慣性測量數(shù)據(jù)得到人員的初步運(yùn)動軌跡,并創(chuàng)新性地提出一種粒子濾波框架下利用建筑物結(jié)構(gòu)先驗知識對軌跡進(jìn)行修正的方法。根據(jù)大多數(shù)建筑物的結(jié)構(gòu),將行走平面劃分為8個方向,包含4個主方向(走廊朝向)和4個輔助方向。根據(jù)粒子偏離8方向的程度按照高斯函數(shù)對粒子的權(quán)值進(jìn)行更新,并用剩余重采樣的方法避免了粒子的退化。實測數(shù)據(jù)驗證了該文提出的方法,結(jié)果表明:該方法比軌跡修正前和傳統(tǒng)軌跡修正的方法有更好的精度,在861 m的復(fù)雜軌跡下定位誤差僅為2.7 m,定位精度優(yōu)于0.5%;同時該方法有較好的一致性,不同樓層間的行走定位誤差保持在2 m內(nèi), 可以進(jìn)行穩(wěn)定持續(xù)地定位。
  • 加載中
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  • 被引次數(shù): 0
出版歷程
  • 收稿日期:  2014-03-19
  • 修回日期:  2014-07-31
  • 刊出日期:  2015-02-19

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