【摘要】 一种导航、制导与控制领域的适用于步行者的定位方法,本发明包括识别步 行者运动状态、求取步行者实时步幅和结合航向角求取步行者所处位置的实时经 纬度三部分,步行者的方位改变主要由双腿的运动实现,行走动作将带来身体有 规则的振动,通过测量与分析该振动特征,并采用针对加速度采样的峰值捕获方 法提取步行者的实时步频,并利用步频与步幅的关系得到步行者的实时步幅,该 实时步幅作为相邻输出值间步行者行走的距离,与电磁罗盘输出的航向角相结 合,并利用地球模型得到步行者所处位置的实时经纬度。在步幅估计前对n个加 速度输出值是否表征了步行者的行走运动做出判断,判断依据为加速度采样的能 量。本发明可高识别率地判断步行者是否处于行走状态,有效提高步行者定位精 度。 【专利类型】发明授权 【申请人】上海交通大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】200240上海市闵行区东川路800号 【申请人地区】中国 【申请人城市】上海市 【申请人区县】闵行区 【申请号】CN200810033729.3 【申请日】2008-02-21 【申请年份】2008 【公开公告号】CN100595520C 【公开公告日】2010-03-24 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN100595520C 【授权公告日】2010-03-24 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G01C21/10; G01C17/28 【发明人】孙作雷; 茅旭初; 张克志 【主权项内容】1、一种适用于步行者的定位方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一,安装传感器,并由传感器采集数据:传感器包括加速度计和电磁罗 盘,加速度计负责测量步行者振动特征,用于识别步行者的运动状态和求取步幅; 电磁罗盘负责测量步行者的行走航向角,用于求取步行者所处位置的实时经纬 度; 所述识别步行者运动状态,通过以下步骤实现: 第一步,截取步骤一中加速度计的n个输出值并对这些输出值进行快速傅立 叶变换,其中n的取值与加速度计的采样频率有关; 第二步,求取该n个加速度输出值的能量,该能量是第一步中n个加速度计 输出值快速傅立叶变换后的各频率分量模的归一化的和; 第三步,判断步行者是否处于行走运动,具体为:判断该n个加速度输出值 的能量是否在最低能量阈值和最高能量阈值之间,如成立,则该n个加速度输出 值所覆盖的时间里步行者处于行走状态,该n个加速度输出值保存并用于求取实 时步幅;如不成立,则该n个加速度输出值所覆盖的时间里步行者不处于行走状 态,丢弃该n个加速度输出值,并返回第一步的操作,其中步行者行走最低能量 阈值和最高能量阈值,根据步行者的运动特性进行调整; 步骤二,根据加速度计的输出值识别步行者运动状态; 步骤三,对加速度输出值进行平滑处理,并捕获加速度输出值的峰值,得到 步行者实时步幅; 步骤四,根据电磁罗盘的航向角和步行者的实时步幅,得到步行者所处位置 的经纬度。 【当前权利人】上海交通大学 【当前专利权人地址】上海市闵行区东川路800号 【统一社会信用代码】1210000042500615X0 【引证次数】5.0 【被引证次数】1 【他引次数】5.0 【被他引次数】1.0 【家族引证次数】5.0 【家族被引证次数】64