【技术实现步骤摘要】
一种手机安装角的估计方法
本专利技术属于行人定位
,涉及一种手机安装角的估计方法。
技术介绍
近年来,基于智能手机的行人导航技术快速发展,行人航迹推算(PedestrianDeadReckoning,PDR)技术作为重要组成部分,其中行人运动方向估计是一个待解决的难题。行人运动方向主要由两部分组成:手机航向角和手机安装角。手机航向角指智能手机本身的航向,可通过手机内置的传感器观测数据融合得到。手机安装角指手机航向角与行人运动方向之间的差异角,随手机使用方式不同而变化,例如横向持握手机、打电话、手机放入口袋以及持握手机随手臂摆动等情况,其中手机安装角的估计问题严重影响了PDR技术的广泛使用。针对手机安装角估计问题,目前主要有三种解决方法,包括主成份分析法、前向侧向速度模型法和惯性数据频域分析法,三种现有方法的说明如下:(1)主成份分析法该方法的基本假设:行人运动方向,加速度变化最大,即方差最大;同时垂直运动方向的侧向,加速度方差最小。具体思路是:将观测到加速度投影到水平面,然后提取方差最大的方向与 ...
【技术保护点】
1.一种手机安装角的估计方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤a,采集手机内置传感器数据,并使用初始一段时间内的加速度计和磁力计观测值,确定手机的初始导航信息;/n步骤b,对连续采集的传感器数据进行惯性导航解算,并将当前时刻的传感器数据和解算得到导航信息并存储;/n步骤c,判断多种约束信息和传感器观测信息的可用性,并通过多源数据融合维持手机的导航性能;/n步骤d,使用传感器原始观测值、解算中间值和手机姿态信息,对手机使用模式进行识别判断,在手机使用模式发生变化的时刻,进入步骤e启动手机安装角估计;/n步骤e,使用直线运动约束、估计的速度和历史轨迹获得行人的运动方向,结合估 ...
【技术特征摘要】
1.一种手机安装角的估计方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤a,采集手机内置传感器数据,并使用初始一段时间内的加速度计和磁力计观测值,确定手机的初始导航信息;
步骤b,对连续采集的传感器数据进行惯性导航解算,并将当前时刻的传感器数据和解算得到导航信息并存储;
步骤c,判断多种约束信息和传感器观测信息的可用性,并通过多源数据融合维持手机的导航性能;
步骤d,使用传感器原始观测值、解算中间值和手机姿态信息,对手机使用模式进行识别判断,在手机使用模式发生变化的时刻,进入步骤e启动手机安装角估计;
步骤e,使用直线运动约束、估计的速度和历史轨迹获得行人的运动方向,结合估计的手机航向角,计算手机安装角。
2.如权利要求1所述手机安装角的估计的方法,其特征在于:手机内置传感器包括陀螺仪、加速度计、磁力计和气压计。
3.如权利要求1所述手机安装角的估计的方法,其特征在于:导航信息包括三维位置、三维速度和三维姿态,其中,三维位置为北向位置、东向位置和垂向位置,三位速度为北向速度、东向速度和垂向速度,三维姿态为横滚角、俯仰角和航向角。
4.如权利要求1所述的手机安装角的估计方法,其特征在于:为了维持手机导航信息的精度,约束信息包括准静态信息、伪速度信息、加速度观测值、准静态磁场信息以及位置观测值。
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