| 主权项 |
基于智能设备的高精度步行方向检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)加速度坐标转换：通过智能设备的方向传感器的三个读数，即围绕X,Y,Z轴的旋转角度，得到当前智能设备相对于大地坐标系的旋转矩阵R，将旋转矩阵R乘以以当前智能设备为参考系的加速度向量A，将加速度转换为以大地坐标系为参考系的加速度(a<sub>N</sub>,a<sub>E</sub>,a<sub>G</sub>)<sup>T</sup>；a<sub>N</sub>,a<sub>E</sub>,a<sub>G</sub>分别为在北、东、重力方向上的加速度；(2)基于重力方向上加速度的步子和步频检测：将重力方向上加速度采用截止频率为5Hz的低通滤波器进行滤波，对滤波后的加速度寻找相邻的一组穿过0点的波谷和波峰，则该波谷到下一波谷之间为一步；计算当前步子加速度包含的采样点数得到当前步频f<sub>w</sub>；(3)纯步行加速度水平分量计算：根据当前步频f<sub>w</sub>,用通带为<img file="FDA0000703392350000011.GIF" wi="246" he="138" />的带通滤波器对北和东方向上的加速度a<sub>N</sub>，a<sub>E</sub>分别进行滤波，得到滤波后的a<sub>N</sub>′，a<sub>E</sub>′，对a<sub>N</sub>′，a<sub>E</sub>′进行向量求和，得到水平方向上的和加速度；(4)步行方向计算：利用步骤(2)得到的步子检测结果，确定当前步子的时间范围，找到该时间范围内水平方向上的和加速度最大的时刻t，滤波后的时刻t的东方向上加速度和北方向上加速度分别为<img file="FDA0000703392350000014.GIF" wi="239" he="79" />则当前步子前进的方向与正北之间的夹角为<img file="FDA0000703392350000013.GIF" wi="342" he="92" /> |
