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申请/专利权人：安徽理工大学;安徽骏祥空间技术有限公司
申请日：2024-03-22
公开（公告）日：2024-06-25
公开（公告）号：CN118243101A
主分类号：G01C21/20
分类号：G01C21/20;G01C21/08;G01C21/16;G06F17/16
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.25#公开
摘要：本发明涉及井下行人导航定位加工技术领域，具体公开了一种基于智能手机的井下高精度行人导航定位方法，该方法包括以下步骤：数据预处理；步数检测：通过所构建的线性合加速度模型进行人员行走过程中准确步数估计，通过滑动窗口技术和动态阈值调整来实时分析行走时的加速度波形特性；非线性步长估计；航向角计算；改进动态时间规整算法，本发明步数检测方法通过采用滑动窗口技术和滤波处理，显著提高了行走步数的检测准确性和可靠性，它有效地减少了高频噪声和误判“伪波峰”的影响，同时通过实时动态调整阈值，增强了对不同行走速度的适应性。不仅使步数检测变得更加准确和灵活，而且在健康监测、运动跟踪等多个领域展现了广泛的应用潜力。
主权项：1.一种基于智能手机的井下高精度行人导航定位方法,其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、数据预处理：通过低通滤波处理智能手机传感器的原始三轴数据，并引入空间坐标系转换技术，减少由于设备姿态变化引起的误差，同时，构建线性合加速度模型；S2、步数检测：通过S1中所构建的线性合加速度模型进行人员行走过程中准确步数估计，通过滑动窗口技术和动态阈值调整来实时分析行走时的加速度波形特性；S3、非线性步长估计：采用非线性加速度模型，根据个人身高、性别和步频，利用行走过程中加速度的极值特征来计算，实现步长估计；S4、航向角计算：结合小波变换和有偏卡尔曼滤波器的级联滤波系统提高航向角估计的精度和稳定性，对陀螺仪和磁力计数据去噪处理，提取信号的局部特征，其次，利用有偏卡尔曼滤波器BKF对处理后的数据进行融合，以实现更准确和稳定的航向角计算；S5、改进动态时间规整算法：通过磁力计收集地磁序列建立地磁指纹库，并结合改进的动态时间规整算法划分磁环境约束，以此抑制PDR轨迹发散，可提高行走过程中的匹配定位结果的精度，实现对行人导航定位。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 安徽理工大学;安徽骏祥空间技术有限公司 一种基于智能手机的井下高精度行人导航定位方法
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