| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 行人导航定位系统的发展与现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 行人定位系统的国内外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 基于MEMS技术的惯性导航系统研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 协同导航技术的相关研究 | 第12-13页 |
| 1.3 论文的研究内容 | 第13-14页 |
| 第2章 捷联式惯性导航系统的基本原理 | 第14-24页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 惯性导航常用坐标系及其转换方法 | 第14-17页 |
| 2.2.1 常用的坐标系 | 第14-15页 |
| 2.2.2 坐标系之间的相互转换 | 第15-17页 |
| 2.3 捷联式惯性导航系统基本算法 | 第17-22页 |
| 2.3.1 捷联式惯性导航系统的算法流程 | 第17-18页 |
| 2.3.2 姿态更新算法 | 第18-20页 |
| 2.3.3 速度及位置更新算法 | 第20-22页 |
| 2.4 捷联惯导系统误差源概述 | 第22-23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 基于卡尔曼滤波算法的零速修正 | 第24-39页 |
| 3.1 引言 | 第24页 |
| 3.2 零速检测算法设计 | 第24-27页 |
| 3.2.1 行人运动步态分析 | 第24-25页 |
| 3.2.2 基于MIMU测量数据的零速检测算法 | 第25-27页 |
| 3.3 零速修正算法 | 第27-31页 |
| 3.3.1 卡尔曼滤波器原理 | 第27-29页 |
| 3.3.2 MIMU导航系统中的卡尔曼滤波器设计 | 第29-31页 |
| 3.4 微惯性行人定位系统的半物理仿真实验 | 第31-38页 |
| 3.4.1 卡尔曼滤波器仿真实验及分析 | 第31-34页 |
| 3.4.2 行走轨迹实验结果分析 | 第34-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第4章 基于MIMU的行人定位系统实现 | 第39-52页 |
| 4.1 引言 | 第39页 |
| 4.2 基于MIMU的行人定位系统总体方案规划 | 第39-40页 |
| 4.3 行人定位系统的硬件电路设计 | 第40-46页 |
| 4.3.1 微惯性测量单元的硬件电路设计 | 第40-45页 |
| 4.3.2 无线通信模块设计 | 第45页 |
| 4.3.3 电源电路设计 | 第45-46页 |
| 4.4 行人定位系统软件平台开发 | 第46-49页 |
| 4.4.1 导航软件框架设计 | 第46-47页 |
| 4.4.2 导航软件界面设计 | 第47页 |
| 4.4.3 数据通信与解包模块 | 第47-48页 |
| 4.4.4 数据解算模块 | 第48-49页 |
| 4.5 导航软件测试与分析 | 第49-51页 |
| 4.6 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 协同导航相关技术研究 | 第52-60页 |
| 5.1 引言 | 第52页 |
| 5.2 协同导航方案设计 | 第52-53页 |
| 5.2.1 协同导航方案的应用场景 | 第52-53页 |
| 5.2.2 基于无线测距定位的协同导航方法 | 第53页 |
| 5.3 基于无线传感器的测距技术 | 第53-55页 |
| 5.3.1 Time Of Arrival和Time Difference Of Arrival方法 | 第54页 |
| 5.3.2 Angel Of Arrival方法 | 第54页 |
| 5.3.3 Received Signal Strength Indicator方法 | 第54-55页 |
| 5.3.4 距离定位的相关方法比较 | 第55页 |
| 5.4 基于RSSI的协同导航定位方法研究 | 第55-59页 |
| 5.4.1 基于蓝牙4.0的RSSI传播模型 | 第55-56页 |
| 5.4.2 RSSI值测量实验 | 第56-57页 |
| 5.4.3 最大似然估计法 | 第57-59页 |
| 5.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第6章 基于RSSI测距定位的多人协同导航系统实现 | 第60-66页 |
| 6.1 引言 | 第60页 |
| 6.2 协同导航系统的硬件设计 | 第60-62页 |
| 6.2.1 数据采集系统设计 | 第60-61页 |
| 6.2.2 基于STM32的数据采集系统硬件电路设计 | 第61-62页 |
| 6.2.3 数据采集系统功能验证 | 第62页 |
| 6.3 协同导航系统的实验方案设计 | 第62-64页 |
| 6.3.1 实验设计 | 第62-63页 |
| 6.3.2 实验软件环境 | 第63-64页 |
| 6.4 基于协同导航机理的微惯性行人定位系统实验验证 | 第64-65页 |
| 6.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 第7章 总结与展望 | 第66-68页 |
| 7.1 本文的主要工作与创新 | 第66页 |
| 7.2 进一步研究和展望 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73页 |
