行人低成本慣導自適應零速探測

作者：胡鑫,陶賢露,朱鋒,張小紅

摘要：為了進一步提升全球衛星導航系統的多傳感器融合定位精度,提出1種自適應閾值的零速探測方法:利用安裝在行人足部的低成本慣性測量單元進行行人航位推算,并利用行人腳落地時的零速信息進行零速更新,以抑制誤差發散;利用加速度計和陀螺儀輸出構建極大似然檢驗統計量,發現滑動窗口內檢驗統計量的幅值和最小值隨著速度加快而增大;然后通過幅值和最小值2個特征量,建立自適應閾值模型,閾值根據速度變化而動態調整,確保每一步均能探測零速狀態,同時不會過多地探測零速;最后通過用自適應閾值和固定閾值解算不同速度的數據加以驗證。結果表明:較小的固定閾值在行人速度較大時,存在大量零速間隔的漏判;較大的固定閾值則出現較多將動態判斷為靜態的情況;用自適應閾值可準確地探測出100%的零速間隔,明顯優于固定閾值。

發文機構：武漢大學測繪學院 地球空間信息技術協同創新中心

關鍵詞：低成本慣性測量單元行人航位推算極大似然法檢驗統計自適應閾值零速探測low-cost inertial measurement unitspedestrian dead reckoningmaximum likelihood test statisticsadaptive thresholdzero-velocity detection

分類號： P228[天文地球—大地測量學與測量工程]