多傳感器組合的行人室內(nèi)定位算法研究.pdf

1、近年來，隨著導(dǎo)航定位技術(shù)的發(fā)展以及人們需求的增加，人們對導(dǎo)航定位功能的需要不僅僅局限在室外環(huán)境。全球定位系統(tǒng)(GPS)作為一種成熟的系統(tǒng)已經(jīng)成為人們生活和工作中的不可或缺的導(dǎo)航工具，但是在室內(nèi)，由于建筑物的遮擋，無法享受到GPS帶來的便利。因此為了在室內(nèi)環(huán)境下為行人提供連續(xù)的，自主的定位信息，必須通過其他的定位技術(shù)來達(dá)到這一目的，如RFID、超寬帶定位技術(shù)、自主導(dǎo)航傳感器定位技術(shù)等。而基于自主導(dǎo)航傳感器的組合定位技術(shù)因其無需借助外界的設(shè)

2、施以及抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點成為國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的焦點。
　　 本文在實驗室自主開發(fā)的“多傳感器組合的行人室內(nèi)定位系統(tǒng)”項目的基礎(chǔ)上，通過分析選取合適的行人室內(nèi)定位系統(tǒng)硬件方案和技術(shù)方案，利用多傳感器組合技術(shù)、信號的預(yù)處理技術(shù)以及有效的定位技術(shù)設(shè)計高效的自主定位算法。主要的研究內(nèi)容有:
　　 1.首先分析現(xiàn)有定位系統(tǒng)和定位技術(shù)的優(yōu)勢及不足之處，提出了一種基于多傳感器組合的定位系統(tǒng)的方案。分析多傳感器平臺各個器件的工作原理以及性

3、能指標(biāo)，構(gòu)建了一套成本低、體積小、精度高的行人室內(nèi)定位系統(tǒng)。
　　 2.深入分析了室內(nèi)定位系統(tǒng)的器件的誤差來源，提出了ARMA建模+Kalman濾波的方法來消除陀螺儀隨機(jī)漂移的方法，通過仿真實驗證明漂移得到了抑制;針對磁傳感器的非正交誤差，利用轉(zhuǎn)臺實驗可以計算出校準(zhǔn)因子最終補(bǔ)償非正交誤差;同時利用鐵磁干擾自動校準(zhǔn)方法對鐵干擾誤差進(jìn)行了補(bǔ)償。
　　 3.通過分析航位推算技術(shù)中的行人運動模型的步態(tài)特征，提出了動態(tài)峰值+零點檢