基于MEMS行人惯性导航的零速度修正技术研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第12-14页 |
| 1.2 研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3 本文主要内容及结构安排 | 第17-20页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 结构安排 | 第18-20页 |
| 第2章 行人惯性导航的理论基础 | 第20-42页 |
| 2.1 概述 | 第20页 |
| 2.2 惯性导航常用坐标系统 | 第20-22页 |
| 2.3 捷联式惯性导航的基本原理 | 第22-23页 |
| 2.4 姿态矩阵的计算 | 第23-33页 |
| 2.4.1 欧拉角法 | 第23-25页 |
| 2.4.2 方向余弦法 | 第25-27页 |
| 2.4.3 四元数法 | 第27-32页 |
| 2.4.4 各姿态矩阵算法的比较 | 第32-33页 |
| 2.5 双足运动步态分析 | 第33-35页 |
| 2.6 卡尔曼滤波概述 | 第35-40页 |
| 2.6.1 卡尔曼滤波的背景 | 第35页 |
| 2.6.2 基本动态系统模型 | 第35-36页 |
| 2.6.3 卡尔曼滤波器 | 第36-38页 |
| 2.6.4 扩展卡尔曼滤波 | 第38-40页 |
| 2.7 本章小结 | 第40-42页 |
| 第3章 系统方案 | 第42-52页 |
| 3.1 概述 | 第42页 |
| 3.2 系统流程设计 | 第42-45页 |
| 3.2.1 基于四元数的姿态矩阵更新设计 | 第43-44页 |
| 3.2.2 卡尔曼滤波设计 | 第44-45页 |
| 3.3 基于惯性数据的零速度检测算法设计 | 第45-48页 |
| 3.4 基于超声波数据的零速度检测算法设计 | 第48-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第4章 零速度修正算法实验与分析 | 第52-74页 |
| 4.1 概述 | 第52页 |
| 4.2 实验硬件介绍 | 第52-55页 |
| 4.2.1 主控板与惯性传感器 | 第52-54页 |
| 4.2.2 超声波模块 | 第54-55页 |
| 4.3 数据采集 | 第55-56页 |
| 4.4 算法实验与分析 | 第56-72页 |
| 4.4.1 基于姿态矩阵的坐标变换实验 | 第56-57页 |
| 4.4.2 惯性传感器运动状态下的实验 | 第57-58页 |
| 4.4.3 基于惯性数据的零速度时刻检测实验 | 第58-63页 |
| 4.4.4 基于超声波数据的零速度时刻检测实验 | 第63-66页 |
| 4.4.5 零速度检测算法实验对比 | 第66-72页 |
| 4.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 第5章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 5.1 论文总结 | 第74-75页 |
| 5.2 后续工作展望 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
