行人導航系統(tǒng)算法研究與應用實現(xiàn).pdf

1、隨著計算機及電子器件的發(fā)展，導航技術得到了廣泛的應用，從航天、機載到車輛導航，其應用領域逐漸擴大。行人導航作為導航技術應用的新興領域，正越來越受到各國學者的重視。本文圍繞無盲區(qū)的行人定位問題展開研究。重點研究了GPS/DR組合導航算法的理論以及實現(xiàn)，并對室內(nèi)行人導航算法進行了一定的探討。 首先，本文針對DR系統(tǒng)在行人導航中的應用問題展開研究。分析了步行行為對DR系統(tǒng)的影響，研究了利用陀螺輸出角速率補償羅盤量測航向角偏差的航向角修

2、正算法，實現(xiàn)了基于垂直方向加速度變化區(qū)間檢測技術的行走計步器。在此基礎上建立了適用于行人導航的DR系統(tǒng)，較好地解決了DR定位系統(tǒng)在PNS實現(xiàn)中的基本問題。 其次，本文對廣泛應用于行人導航系統(tǒng)的GPS定位系統(tǒng)在城市中定位可靠性和精度進行了分析，研究了基于HDOP與速度檢測技術的GPS粗差檢測和剔除算法，有效地提高了GPS在城市中定位的可靠性，為GPS/DR組合導航提供更可靠的觀測信息。 再次，本文通過分析行人導航系統(tǒng)的DR

3、誤差來源，建立了GPS/DR組合導航模型，對GPS/DR組合導航在行人導航中的應用進行研究。并結合GPS粗差檢測及剔除算法研究了基于Sage自適應濾波觀測噪聲協(xié)方差陣技術的自適應估計濾波算法、抗差卡爾曼濾波算法，獲得了精度達5m的導航信息。 本文對行人導航室內(nèi)定位問題進行了研究，利用超聲傳感器實現(xiàn)了基于TDOA的定位系統(tǒng)，并對TDOA/DR室內(nèi)高精度組合導航算法進行了研究和仿真，獲得了精度達10cm的位置信息，驗證了該方法的有效