摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
缩略语表 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-18页 |
1.1 研究工作的背景与意义 | 第13页 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第13-16页 |
1.2.1 基于无线传感网络的室内导航技术 | 第14页 |
1.2.2 使用2维码标志的室内导航技术 | 第14页 |
1.2.3 基于惯性测量单元和地图辅助的室内导航技术 | 第14-16页 |
1.3 本文的结构安排 | 第16-18页 |
第二章 导航系统设计及其传感器误差分析 | 第18-35页 |
2.1 基于MEMS惯性测量的室内导航系统设计 | 第18-19页 |
2.2 MEMS惯性测量传感器误差分析与建模 | 第19-26页 |
2.2.1 MEMS陀螺仪误差分析与建模 | 第21-24页 |
2.2.1.1 MEMS陀螺仪测量误差源 | 第21-23页 |
2.2.1.2 MEMS陀螺仪误差模型 | 第23-24页 |
2.2.2 MEMS加速度计误差分析与建模 | 第24-26页 |
2.2.2.1 MEMS加速度计测量误差源 | 第24-26页 |
2.2.2.2 MEMS加速度计误差模型 | 第26页 |
2.3 确定性校准与ALLAN方差分析方法 | 第26-30页 |
2.3.1 MEMS陀螺仪确定性校准模型与方法 | 第26-27页 |
2.3.2 MEMS加速度计确定性校准模型与方法 | 第27-29页 |
2.3.3 Allan方差分析法 | 第29-30页 |
2.4 确定性校准与ALLAN方差分析实验与结果 | 第30-34页 |
2.4.1 MEMS陀螺仪确定性校准系数的计算与Allan方差分析 | 第30-31页 |
2.4.1.1 MEMS陀螺仪确定性校准系数的计算 | 第30-31页 |
2.4.1.2 MEMS陀螺仪随机误差项的Allan方差分析 | 第31页 |
2.4.2 MEMS加速度计确定性校准系数的计算与Allan方差分析 | 第31-34页 |
2.4.2.1 MEMS加速度计确定性校准系数的计算 | 第31-33页 |
2.4.2.2 MEMS加速度计随机误差项的Allan方差分析 | 第33-34页 |
2.5 本章小结 | 第34-35页 |
第三章 基于扩展卡尔曼滤波的行人航位推测算法 | 第35-50页 |
3.1 卡尔曼滤波理论 | 第35-38页 |
3.2 基于扩展卡尔曼滤波的行人航位推测算法 | 第38-49页 |
3.2.1 惯性导航系统姿态动力学及其四元数表示 | 第39-42页 |
3.2.1.1 姿态初始化 | 第39-41页 |
3.2.1.2 使用四元数表示姿态 | 第41-42页 |
3.2.2 INS状态空间模型与零速更新辅助的扩展卡尔曼滤波 | 第42-44页 |
3.2.3 广义似然率站姿检测方法 | 第44-48页 |
3.2.4 零角速度更新 | 第48-49页 |
3.3 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 室内拓扑地图设计与地图匹配算法 | 第50-62页 |
4.1 室内地图匹配算法框架 | 第50-52页 |
4.2 室内拓扑地图设计与制作 | 第52-58页 |
4.2.1 地图预处理 | 第53-55页 |
4.2.1.1 点与线的空间关系定义 | 第53-54页 |
4.2.1.2 预处理步骤 | 第54页 |
4.2.1.3 预处理方法与结果 | 第54-55页 |
4.2.2 地图解析与拓扑化 | 第55-58页 |
4.3 基于粒子滤波的地图匹配算法和启发式航向修正方法 | 第58-61页 |
4.3.1 基于粒子滤波的地图匹配算法 | 第58-60页 |
4.3.2 启发式航向修正方法 | 第60-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-62页 |
第五章 室内定位与导航系统实现与验证 | 第62-78页 |
5.1 使用IMU和拓扑地图的室内定位与导航系统实现 | 第62-66页 |
5.1.1 系统实现框架 | 第62-63页 |
5.1.2 系统应用场景与具体实现 | 第63-66页 |
5.2 基于扩展卡尔曼滤波的行人航位推测实验与分析 | 第66-73页 |
5.2.1 行人航位推测实验准备与实施方法 | 第66-67页 |
5.2.2 综合性最优航位推算与基于IEZ+的最优航位推算效果比较 | 第67-73页 |
5.3 基于粒子滤波的地图匹配实验与分析 | 第73-76页 |
5.4 本章小结 | 第76-78页 |
第六章 全文总结与展望 | 第78-80页 |
6.1 全文总结 | 第78-79页 |
6.2 后续工作展望 | 第79-80页 |
致谢 | 第80-81页 |
参考文献 | 第81-85页 |
攻读硕士学位期间取得的成果 | 第85-86页 |