融合室内行人特征的无缝导航算法研究

来源 :桂林电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wzmhua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人们生活的大部分区域是依靠全球卫星定位系统(Global Navigation Satelite Systems,GNSS)来提供定位服务,在卫星定位信号受到遮挡或者屏蔽的情况下,依靠如WIFI和蓝牙等室内位置特征信息解算实现定位服务。基于智能手机的行人室内定位技术在智慧城市、智能车研发与医疗产品领域重要性与日凸显。针对多种室内定位方法存在算法冗余度、难以推广和精度因素的限制,提出融合室内行人的无缝导航算法研究。主要对以下研究内容进行详述:首先,针对惯性传感器数据采集时受到的噪声干扰,传感器信号具有弱非平稳的特性,提出一种优化阈值函数的自适应小波去噪算法。该算法阈值解算采用自适应阈值计算方法,通过均值和标准差计算控制阈值的调节因子,并通过原始数据和经过小波分解的数据的样本协方差和样本方差和进行高低阈值调节控制,实现对后续微惯性器件数据的预处理。对影响微惯性传感器信号去噪效果的一个最重要的参数-阈值函数进行有效改进,添加幂级数和指数函数增加阈值函数的光滑性和降噪性。其次,针对多源融合室内行人导航随机抖动和假走状态对计步算法的影响,提出基于自适应动态方差阈值约束的行人计步算法。该算法通过添加权重因子进行加权步长估算,通过调整模型参数实现步长补偿。依据行人运动状态具有状态连续性,对计步波峰增加多个自适应动态阈值判定条件。利用加速度方差值的幅度变化,统计N+1个点处的加速度方差值进行动态方差阈值比较,对行人运动状态和步长有效修正。最后,针对多源融合室内行人航向估计中测量噪声存在不确定性的问题,提出一种基于优化步长与航向估计的行人室内导航算法研究。该算法添加渐消记忆因子和限定记忆加权因子削弱噪声协方差估计对协方差矩阵量测噪声参数进行估计和修正,提高最新数据的权重。通过对固定长度历史数据实行指数加权调节修正测量航向角。此外进行了模糊自适应算法进行噪声参数调节控制,通过定义心协方差矩阵和调节因子调节对协方差阵参数进行模糊自适应调节,提高行人室内导航算法精度。通过仿真证明:本文提出的行人计步算法能够有效识别因为微小抖动与假走而造成的伪波峰。拟合步长准确率可达到95.78%,步数检测正确率可以达到92.62%。融合模糊推理的航向估计算法与CKF和ACKF的航向估计效果进行比较,证明了融合模糊推理的航向估计算法增加ACKF算法的自适应性和鲁棒性,可以有效修正模型噪声参数。此外,通过本文行人室内导航算法与传统算法进行了比较,本文提出的导航算法误差更小,室内导航算法更为优化。
其他文献
无人机集群因具有感知范围广、部署灵活等优点,被广泛应用于电子侦察。多功能雷达(Multi-Function Radar,MFR)工作模式识别作为电子侦察的核心内容,对截获的信号样本进行分析以判定MFR的工作模式,为制定电子对抗策略提供情报基础。本文以无人机集群对抗多个MFR为研究背景,引入图信号处理技术,建立信号样本间的融合依据,围绕工作模式样本不平衡且训练样本较少情况下的MFR工作模式识别开展了
学位
目的:总结导师诊治月经病的学术经验,通过痛经发病因素调查加强对基层部队女青年痛经发病情况及中医药服务需求的认识,为应用导师学术经验做好基层部队女青年中医药服务和健康指导提供依据。方法:1.学术思想总结方法:以导师的门诊病案、诊间讲解、理论授课、专题讲座、论文著作、疑难病例答疑等为基础资料,参考中医经典古籍和近现代名家论述,追溯导师学术思想的理论依据,分析归纳导师诊治月经病的临床经验,重点总结导师对
学位
<正>膀胱癌为泌尿系统常见的一种恶性肿瘤,对于肌层浸润性膀胱癌患者而言,通过采取膀胱全切除术进行治疗可有效延长患者生存时间。但术后患者需行输尿管或回肠膀胱皮肤造口,可对其生理、心理造成影响,并会显著损害其日后的生活质量[1]。患者出院准备度是指医护人员在患者出院前对其生理、心理及社会等方面的状况进行综合评估,判断患者是否具备离开医院、重返社会及进行疾病管理的能力[2]。此指标对于促进疾病康复具有积
期刊
研究背景骨质疏松(Osteoporosis,OP)是一种常见全身代谢性骨病,以骨量减少、骨微结构破坏、脆性增高、力学强度下降为特征,易增加骨折风险。随着人口老龄化进展,骨质疏松发病率正逐步升高,并已成为我国面临的重要公共健康问题。骨稳态的过程涉及成骨细胞介导的新骨形成与破骨细胞介导的旧骨吸收之间的动态平衡,并受到机体多个器官、系统的复杂调控。当调控异常时,骨代谢平衡被打破,骨形成小于骨吸收,即可表
学位
第一部分肌筋膜自治互治法对训练性膝痛的临床疗效目的:观察肌筋膜自治互治法对训练性膝痛的临床疗效。方法:将90例训练性膝痛受试者随机分为肌筋膜自治互治组和膏药组,每组各45例,分别采用肌筋膜自治互治法和膏药贴敷治疗。各组均治疗2周。观察指标:数字评定量表评分、Lysholm评分、EQ-5D-5L健康效用值。观察时间节点:治疗前、首次治疗后即刻、治疗1周后、治疗2周后、疗程(2周)结束后的第2周。分析
学位
行人重识别(Person Re-identification,Re ID),指根据行人特征在相同或不同视角摄像头下检索同一行人。具体来说就是给定一个监控摄像头下的行人图像,检索跨设备下该行人的图像。行人重识别在智能安防、智能寻人系统、智能商业和相册聚类、家庭机器人等领域具有很高的应用价值。在基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的深度学习行人重识别的切
学位
随着全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)的广泛应用和智慧城市的快速发展,在城市环境下的定位需求愈发明显,对定位可靠性的需求也进一步提升。当前,在许多城市定位场景中,用户所面临的主要问题,已不再是无法获得足够数量的可视卫星,而是如何正确检测并排除那些受非视距与多径干扰等误差影响严重的卫星信号,以确保获得一个可靠的定位结果。本文以城市复杂环
学位
研究目的基于影像资料,通过形态学特征分析,探究胸主动脉腔内修复术(TEVAR)后腹主动脉段残余裂口(ARITs)对中远期腹段假腔重塑的影响;基于计算流体力学(CFD)仿真技术,评估TEVAR术后早期血液动力学参数预测血管重塑趋势的有效性,探索影响腹段假腔重塑的重要参数,模拟封闭肾下ARITs并分析其对腹段真、假腔重塑的影响。研究方法1、形态学特征分析部分,回顾性分析2009年11月至2019年11
学位
随着现代社会的发展,癌症的病发率越来越高。如何在癌症早期对癌症做出快速有效的诊断,提高患者的生存率成为一个极待解决的社会问题。高通量基因测序、DNA微阵列等技术的快速发展使得基因表达数据可以被大量获取,利用基因表达数据对癌症进行分析诊断成为了一种新兴的诊疗手段。然而,一个基因芯片上往往具有成千上万的基因,同时由于基因检测的价格昂贵且检测时基因数据易受噪声影响,可获得的有效病例样本相对较少,造成了基
学位
频率分集阵列(Frequency Diverse Array,FDA)通过在相邻的阵元之间设置一个远小于载频的频率偏移量,使得其产生依赖于距离、角度和时间的波束方向图。相比于传统的相控阵无法直接在距离域区分目标的特点,频率分集阵列不仅在目标识别上具有独特的优势,而且能对全角度域自动进行扫描,在抑制杂波干扰、目标定位识别、合成孔径、雷达通信一体化都有广泛的应用前景。但是频率分集阵列本身距离-角度耦合
学位