行人低成本惯导自适应零速探测

作者：胡鑫,陶贤露,朱锋,张小红

摘要：为了进一步提升全球卫星导航系统的多传感器融合定位精度,提出1种自适应阈值的零速探测方法:利用安装在行人足部的低成本惯性测量单元进行行人航位推算,并利用行人脚落地时的零速信息进行零速更新,以抑制误差发散;利用加速度计和陀螺仪输出构建极大似然检验统计量,发现滑动窗口内检验统计量的幅值和最小值随着速度加快而增大;然后通过幅值和最小值2个特征量,建立自适应阈值模型,阈值根据速度变化而动态调整,确保每一步均能探测零速状态,同时不会过多地探测零速;最后通过用自适应阈值和固定阈值解算不同速度的数据加以验证。结果表明:较小的固定阈值在行人速度较大时,存在大量零速间隔的漏判;较大的固定阈值则出现较多将动态判断为静态的情况;用自适应阈值可准确地探测出100%的零速间隔,明显优于固定阈值。

发文机构：武汉大学测绘学院 地球空间信息技术协同创新中心

关键词：低成本惯性测量单元行人航位推算极大似然法检验统计自适应阈值零速探测low-cost inertial measurement unitspedestrian dead reckoningmaximum likelihood test statisticsadaptive thresholdzero-velocity detection

分类号： P228[天文地球—大地测量学与测量工程]