基于惯性元件与磁罗盘信息融合的步行者定位系统
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9页 |
| 第1章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 基于基础设施的定位技术 | 第11-14页 |
| 1.2.2 基于自身传感器定位技术 | 第14-15页 |
| 1.3 论文结构与主要工作 | 第15-17页 |
| 第2章 步行者定位系统与MEMS信号处理 | 第17-24页 |
| 2.1 系统整体设计方案 | 第17-18页 |
| 2.2 芯片与传感器介绍 | 第18-19页 |
| 2.2.1 MPU6050 | 第18页 |
| 2.2.2 HMC5883 | 第18-19页 |
| 2.3 MEMS导航的基本原理 | 第19-20页 |
| 2.4 坐标系定义与坐标转换 | 第20页 |
| 2.5 传感器信号的预处理 | 第20-23页 |
| 2.5.1 MEMS的误差概述 | 第21页 |
| 2.5.2 MEMS的误差模型 | 第21-22页 |
| 2.5.3 加速度计误差模型 | 第22-23页 |
| 2.5.4 陀螺仪的误差模型 | 第23页 |
| 2.6 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 步行者步数检测与步长确定 | 第24-34页 |
| 3.1 MEMS加速度计的标定 | 第24-26页 |
| 3.2 基于加速度的计步方法 | 第26-27页 |
| 3.3 步频步长模型的建立 | 第27-28页 |
| 3.4 步行者步数测定算法 | 第28-33页 |
| 3.4.1 巴特沃斯低通滤波器 | 第28-29页 |
| 3.4.2 加速度能量一次过滤 | 第29-30页 |
| 3.4.3 加速度能量二次过滤 | 第30-31页 |
| 3.4.4 加速度数据的过滤 | 第31页 |
| 3.4.5 加速度数据的整合 | 第31-32页 |
| 3.4.6 步长模型实验测定 | 第32-33页 |
| 3.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第4章 步行者航向角的确定算法 | 第34-43页 |
| 4.1 姿态更新算法 | 第34-36页 |
| 4.1.1 欧拉角法 | 第34-35页 |
| 4.1.2 方向余弦法 | 第35-36页 |
| 4.2 陀螺仪航向解算 | 第36-39页 |
| 4.3 电子罗盘航向解算 | 第39-41页 |
| 4.4 电子罗盘误差校正 | 第41-42页 |
| 4.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第5章 步行者导航算法与实验验证 | 第43-50页 |
| 5.1 卡尔曼滤波融合算法 | 第43页 |
| 5.2 步行者航向角实验结果 | 第43-45页 |
| 5.3 步行者定位的实验结果 | 第45-49页 |
| 5.4 本章小结 | 第49-50页 |
| 第6章 总结与展望 | 第50-51页 |
| 6.1 工作总结 | 第50页 |
| 6.2 工作展望 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-54页 |
| 致谢 | 第54-55页 |
| 附件 | 第55页 |
