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面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法

毕京学 甄杰 姚国标 桑文刚 宁一鹏 郭秋英

毕京学, 甄杰, 姚国标, 桑文刚, 宁一鹏, 郭秋英. 面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200186
引用本文: 毕京学, 甄杰, 姚国标, 桑文刚, 宁一鹏, 郭秋英. 面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200186
BI Jingxue, ZHEN Jie, YAO Guobiao, SANG Wengang, NING Yipeng, GUO Qiuying. Improved Finite State Machine Step Detection Algorithm for Smartphone[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200186
Citation: BI Jingxue, ZHEN Jie, YAO Guobiao, SANG Wengang, NING Yipeng, GUO Qiuying. Improved Finite State Machine Step Detection Algorithm for Smartphone[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200186

面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法

doi: 10.13203/j.whugis20200186
基金项目: 

国家重点研发计划项目(2016YFC0803102,2016YFB0502102);卫星导航系统与装备技术国家重点实验室开放基金(CEPNT-2018KF-03);山东省高等学校青创人才引育计划(0031802);山东建筑大学开放实验项目(2019yzkf159);山东省自然科学基金(面上项目)(ZR2017MD029);自然资源部测绘科学与地球空间信息技术重点实验室经费资助项目(2020-3-4);山东建筑大学博士科研基金(XNBS1985)。

详细信息
    作者简介:

    毕京学,博士,讲师,主要从事室内多源混合定位、室内外无缝定位技术研究。bjx1050@163.com

  • 中图分类号: TN96

Improved Finite State Machine Step Detection Algorithm for Smartphone

Funds: 

This work was funded by National Key Research and Development Program of China(2016YFC0803102, 2016YFB0502102)

  • 摘要: 针对室内定位行人航位推算中步态探测算法步数识别准确率不够高、同步控制不够精确以及位置估计存在较大偏差等问题,提出了一种面向智能手机平端活动的改进有限状态机步态探测算法。通过设定有限状态对应步行过程合加速度变化趋势,利用相邻合加速度差值和上/下坡次数阈值实现步数识别和步态周期估计。在211米走廊内由2名实验人员分别平端智能手机开展实验,结果表明:改进算法步数识别准确率为100%,每一步平均识别时间提前了0.004秒,平均位置误差为0.384米,相比于自相关分析和加速度差分有限状态机算法,识别准确率、同步控制精度和位置估计精度分别至少提高了0.7%、60%和21.15%。本文所提算法在步数识别、同步控制以及位置估计方面优于现有算法。
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-04-20
  • 网络出版日期:  2021-05-07

面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法

doi: 10.13203/j.whugis20200186
    基金项目:

    国家重点研发计划项目(2016YFC0803102,2016YFB0502102);卫星导航系统与装备技术国家重点实验室开放基金(CEPNT-2018KF-03);山东省高等学校青创人才引育计划(0031802);山东建筑大学开放实验项目(2019yzkf159);山东省自然科学基金(面上项目)(ZR2017MD029);自然资源部测绘科学与地球空间信息技术重点实验室经费资助项目(2020-3-4);山东建筑大学博士科研基金(XNBS1985)。

    作者简介:

    毕京学,博士,讲师,主要从事室内多源混合定位、室内外无缝定位技术研究。bjx1050@163.com

  • 中图分类号: TN96

摘要: 针对室内定位行人航位推算中步态探测算法步数识别准确率不够高、同步控制不够精确以及位置估计存在较大偏差等问题,提出了一种面向智能手机平端活动的改进有限状态机步态探测算法。通过设定有限状态对应步行过程合加速度变化趋势,利用相邻合加速度差值和上/下坡次数阈值实现步数识别和步态周期估计。在211米走廊内由2名实验人员分别平端智能手机开展实验,结果表明:改进算法步数识别准确率为100%,每一步平均识别时间提前了0.004秒,平均位置误差为0.384米,相比于自相关分析和加速度差分有限状态机算法,识别准确率、同步控制精度和位置估计精度分别至少提高了0.7%、60%和21.15%。本文所提算法在步数识别、同步控制以及位置估计方面优于现有算法。

English Abstract

毕京学, 甄杰, 姚国标, 桑文刚, 宁一鹏, 郭秋英. 面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200186
引用本文: 毕京学, 甄杰, 姚国标, 桑文刚, 宁一鹏, 郭秋英. 面向智能手机的改进有限状态机步态探测算法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版. doi: 10.13203/j.whugis20200186
BI Jingxue, ZHEN Jie, YAO Guobiao, SANG Wengang, NING Yipeng, GUO Qiuying. Improved Finite State Machine Step Detection Algorithm for Smartphone[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200186
Citation: BI Jingxue, ZHEN Jie, YAO Guobiao, SANG Wengang, NING Yipeng, GUO Qiuying. Improved Finite State Machine Step Detection Algorithm for Smartphone[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University. doi: 10.13203/j.whugis20200186
参考文献 (20)

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