行人惯性导航零速检测算法

在行人惯性导航中,零速检测是实现速度误差清零和导航误差估计的前提,有着重要的作用.针对行人运动过程中零速区间时间间隔短难以检测的问题,提出了一种基于人体脚部运动特征的零速检测算法,将步行运动抽象成了一个包含4个隐含状态与15个观测量的隐马尔可夫模型,并阐述了模型构建机理.利用Baum-Welch算法训练和优化模型参数,提高了检测准确率.实验结果表明:所提出的方法零速检测效果较好,且采用该方法的行人惯性导航系统,其定位误差约为行进距离的0.73％,定位精度较高.     

车载惯性导航系统通用检测维修平台的设计与实现

针对车载惯性导航系统检测维修保障的迫切需要,设计并实现了一套惯性导航系统通用检测维修平台;从分析平台主要功能和实际要求的角度出发,提出了该平台的总体方案,详细介绍了系统硬件基本结构和关键组件,设计了系统软件框架和工作流程,并完成了一套实际测试维修平台;从实际应用情况来看,该平台结构紧凑、功能完整、界面友好、使用方便,能够完成对多种型号的惯性导航系统测试要求,具有广泛的实用前景.     

运动轨迹对行人导航定位误差的影响

基于零速修正的行人导航算法是采用MEMS惯性传感器实现自主导航的高精度算法之一,航向角误差是影响定位精度的最大因素。目前评价行人导航系统精度的实验轨迹并不统一,而在航向角误差存在时,相同行走距离、不同运动轨迹所产生的定位误差差异较大。针对该问题,分析了不同运动轨迹对定位误差的影响,分别推导了直线、弧形、直线往返、矩形闭合路径下定位误差的数学解析式,不同运动轨迹在理论上的定位误差存在较大差异,据此开展了对应路径的实验研究。结果表明,由解析式计算出的理论轨迹与实验解算得出的轨迹趋势相符合,验证了解析式的正确性。     

惯性导航系统在线标定方法研究

论文针对惯性导航系统在线标定的问题,利用GPS提供的基准速度和位置信息,采用基于卡尔曼滤波技术的“速度＋位置”匹配方法,以惯导系统与GPS的速度和位置的差值作为量测值,对加速度计和陀螺仪误差进行在线标定。仿真结果表明,经在线标定补偿后惯导系统定位误差降低了97．2％。该方法显著提高了导航精度,效率较高,具有一定的实用价值。     

基于改进K-means聚类的惯性行人导航零速检测算法

行人导航中不同运动状态下零速区间的运动数据也有所不同,这就要求零速检测算法具有良好的适应性。针对利用阈值实现零速检测的算法在多种运动状态下适应性差的问题,该文提出了一种基于改进K-means聚类的零速检测算法（Zero-velocity interval detection algorithm based on improved K-means clustering, IKC）。首先,在运动的开始阶段,通过K-means聚类对角速度数据进行聚类,从而得到零速区间与非零速区间的中心点;然后根据设定的数据点到中心点的距离条件对零速区间与非零速区间进行划分,相比于其他算法,优化了数据处理过程,有效缩短了计算时间,并且不依赖阈值条件,有效提高了该算法的适应性;同时,根据零速区间与非零速区间的持续时间判断运动状态是否改变,若发生改变则重新进行K-means聚类获取新运动状态的中心点。最后,在实际行人导航系统中对新提出的算法进行了实验验证,从计算量及行人导航精度等方面与步态特征提取的K均值聚类自适应判别算法（K-means Clustering Adaptive Detection, KCA）、基于贝叶斯的自适应阈值零速检测算法（Bayesian Adaptive Threshold Detection, BAT）进行了对比分析。结果表明,本文提出的基于改进K-means聚类的零速检测算法不仅有效的减小了计算时间,而且具有较高的导航精度和导航稳定性。     

在线检测实时图像处理系统的设计与实现

文章介绍了图像处理在流水线生产中的一个应用系统,这根据实时要求和图像灰度的不稳定性的特征,提出了一种自动分割图像的方法和图像修补算法,解决了图像处理的“自适应性”,成功地应用到流水线生产的实时检测中。     

基于GLRT零速检测算法的行人室内定位系统

针对微机电系统中惯性传感器漂移大、精度低导致室内行人定位精度不高的问题,本系统在惯性导航解算算法的基础上,提出基于广义似然比检验的零速检测算法.该方法是利用广义似然比检验对行人处于站立相或摆动相的概率进行估计以及进行零速更新,提高行人定位精度.基于本文提出的行人室内定位模型,搭建以惯性测量单元为核心的实验平台,评估本文算法的可行性.实验结果表明行人定位的动态误差为-1.8141 m~1.4516 m,置信度为97.61%.表明本文的行人室内定位系统满足实际定位的要求.     

基于ZYNQ的行人检测系统的设计与实现

随着行人检测技术的发展和应用,迫切需要能够进行实时处理的嵌入式行人检测系统。采用ZYNQ-7000作为算法平台,设计一种基于HOG与AdaBoost级联分类器的行人检测系统。利用FPGA的并行特性,采用流水线结构替代传统的串行结构,实现HOG算法加速;将AdaBoost级联分类器保存在FPGA的BRAM中,通过查找表的方式,在单个时钟周期内即可完成匹配判断。利用ZYNQ的软硬件协同设计,根据功能和资源进行软硬件分工,提高系统性能。实验结果表明,该设计方法在保持同等检测性能的条件下,检测速度相比ARM片上系统提高了44倍。     

一种轻量级的卷积神经网络的行人检测方法

为了解决传统前端行人检测算法准确率低以及鲁棒性差的问题,提出将前端嵌入式设备与人工智能芯片搭载的轻量级神经网络相结合的方法,以实现在前端嵌入式设备中完成更加准确、稳定的行人检测.针对前端嵌入式设备性能不足的问题,提出一种轻量级卷积神经网络模型,通过对网络框架的重新设计以及使用聚类分析重新定义候选框尺寸的方法,大大减少网...     

基于贝叶斯网络的强鲁棒性零速检测方法

在行人惯性导航系统中,零速检测是实现速度误差清零和导航误差估计的前提,有着重要的作用;针对现有的零速检测方法检测精度低、鲁棒性差的问题,采用有效的步态周期分割方法并且引入基于惯性传感器测量值和运动学知识的贝叶斯网络模型来推断零速区间;该方法可以有效减少零速(ZV)边界的模糊性,提高零速检测的精度,增强零速检测的鲁棒性;实验表明行人以较高的速度行走时,基于贝叶斯网络的零速检测方法零速错误检测去除率提高,零速检测效果好。     

捷联式惯导系统在车辆监控中的实现与应用

在道路交通飞速发展的今天,道路安全问题日益成为社会关注的焦点。特别是危化品货物的道路运输安全问题,已成为交通运输管理部门面临的重大难题。依据捷联式惯导系统和四元数法,提出车辆实时监控模型,并应用在危化品运输智能监控平台中。实验结果表明该模型是有效可行的。     

Online Judge系统的设计开发

阐述了Online Judge系统的功用,及它对训练奥赛选手所起的作用,详细探讨了在线OnlineJudge系统的实现。     

P2P流量实时检测系统的设计与实现

P2P实时流量检测与管控成为网络管理的研究热点。采用熵优化支持向量机方法,设计并实现了基于熵优化支持向量机的P2P流量实时检测系统。实验证明该系统能够适应网络P2P流量的变化,可以在1～2分钟内有效地在线实时识别网络中绝大多数的P2P流量。     

GPS港区导航系统的设计与实现

针对港区目前的车辆引导与管理出现的问题进行了详细的分析与介绍。提出针对这些问题的解决方法和实现技术,并针对专用的GPS导航系统的硬件组成与软件设计实现进行了详解。在港区的导航试验结果表明系统性能良好,完全可以满足港区的导航与调度管理工作的需要。     

校园智慧交通导引系统的设计与实现

目前高校建筑楼宇数量多、面积大、区域广,外来车辆路况不熟,车辆乱停乱放等问题突出.结合某学院校园环境,采用Android、PHP等开发语言,结合Dijkstra算法与iBeacon定位技术,设计并实现具有车辆进校预约、校园道路导引、停车场实时影像推送等功能的校园智慧交通导引系统.经实际测试,该系统能够满足外来车辆入校后...     

基于AdHoc网络的在线答疑系统的设计与实现

针对目前网络答疑系统的可扩展性和灵活性的不足,设计一种基于无线自组织网络Ad Hoc的在线答疑系统。利用移动对等网络技术,设计基于Android 4.0平台和Ad Hoc网络上的在线答疑系统,实现网络通信和组管理、用户在线答疑、用户自动答疑与实时交互性白板演示等多种功能。该系统目前已在Andorid 4.0平台上开发完成,实际运用证明了该答疑系统的灵活性与答疑手段的多样性。     

一种新的全面安全防御系统设计与实现

计算机网络的信息共享与信息安全是网络上最大的悖论。分析了网络攻击的主要手段及防范措施,探讨了常用网络安全技术,针对网络攻击手段多样化的特点,提出利用复杂系统和安全工程风险管理的思想与方法来处理网络安全问题,构建全面的安全防御系统,并设计了该系统的功能结构模型。     

海洋信息管理系统的设计与实现

为了解决海洋数据的多源异构问题,使用户对大量复杂的海洋数据进行有效管理,设计并实现一套海洋信息管理系统。首先介绍系统的体系结构,然后对各模块进行详细的阐述,并对海洋数据进行了详细的分析。针对海洋数据存在数据不一致、数据空缺和数据冗余等问题,使用基于累积变化量的时间序列异常检测方法,有效检测出海洋数据中的异常点,再对异常点进行修正,保证了海洋数据的质量,从而建立一套完善的海洋信息管理系统,使得海洋相关部门的业务流程更加科学化和规范化。     

一种新型飞行信息地面处理系统的设计与实现

介绍了一种飞行信息地面处理系统.阐述了系统的基本工作原理以及在设计开发过程中遇到的难题和解决方案.     

嵌入式自动报靶系统的设计与实现

目前已经研发出许多高精度的自动报靶系统,但是它们既复杂又昂贵。复杂的操作指令限制了该类系统的实际应用。因此,提出一种嵌入式自动报靶系统的设计。通过嵌入式系统对数字图像进行处理,实现图像矫正和落靶位置的计算。通过图像矫正、边缘检测、曲线拟合、图像二值化算法,得到了令人满意的计算精度。实验结果表明,该系统的速度和计算精度满足实用要求。