面向PDR定位系统的多层感知机IMU阵列数据融合方法

摘要：

为提高低成本惯性测量单元(intertial measurement unit,IMU)阵列的行人航位推算(pedestrian dead reckoning,PDR)定位精度,首次提出了采用多层感知机(multi-layer perceptron,MLP)实现低成本IMU阵列数据融合的算法,通过将自主设计的IMU阵列和高精度IMU同步运动来获得IMU阵列的测量数据(包括三轴加速度和三轴角速度)和高精度IMU的测量数据,以高精度IMU的测量数据作为标签,利用MLP将IMU阵列的测量数据融合,预测出物体的实际加速度和角速度,并用定位算法进行验证.在定位实验中,使用MLP融合后的预测数据的PDR定位精度比使用单个IMU测量数据的PDR定位精度提高了33.9％;比使用简单平均处理的IMU阵列测量数据的PDR定位精度提高了 20.8％;比使用最小二乘法融合的IMU阵列测量数据的PDR定位精度提高了 11.6％,证明了本文所提出方法的可行性和有效性.

关键词：惯性测量单元阵列、行人航位推算、多层感知机、数据融合

所属期刊栏目：36

分类号：TP391;TN98(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61771338

在线出版日期：2022-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：35-42