基于三轴加速度传感器的步长估算模型研究

刘雷; 慕艳艳; 刘睿鑫

doi:10.13873/J.1000-9787(2017)08-0022-03

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基于三轴加速度传感器的步长估算模型研究

研究与探讨 | 更新时间：2025-09-11

- 基于三轴加速度传感器的步长估算模型研究
- Research on model for step length estimating based on tri-axis acceleration sensor
- 传感器与微系统 2017年36卷第8期页码：22-24+28
- 作者机构：
  
  中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13873/J.1000-9787(2017)08-0022-03
  中图分类号： TP212
- 纸质出版：2017
- 稿件说明：
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[1]刘雷,慕艳艳,刘睿鑫.基于三轴加速度传感器的步长估算模型研究[J].传感器与微系统,2017,36(08):22-24+28.

LIU Lei, MU Yan-yan, LIU Rui-xin. Research on model for step length estimating based on tri-axis acceleration sensor[J]. 2017, 36(8): 22-24+28.
[1]刘雷,慕艳艳,刘睿鑫.基于三轴加速度传感器的步长估算模型研究[J].传感器与微系统,2017,36(08):22-24+28. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2017)08-0022-03.

LIU Lei, MU Yan-yan, LIU Rui-xin. Research on model for step length estimating based on tri-axis acceleration sensor[J]. 2017, 36(8): 22-24+28. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2017)08-0022-03.

摘要

估算步长是行人航位推算系统的重要一环

直接影响行人当前位置的推算结果。提出了一种基于三轴加速度传感器的步长估算模型

用于室内、外行人步长的估算。采用微机电系统（MEMS）低功耗三轴加速度传感器采集行人的运动信息

根据运动加速度的曲线特点

经过信号去噪、剔除异常采样点等预处理

提取相应的步频、加速度峰值关键特征

建立步长估算的数学模型。实验结果表明:该数学模型估算的步长误差在2 cm以下

具有良好的准确性和稳定性。

Abstract

Estimating step length is an important part of pedestrian dead reckoning system

directly affects the calculation result of the pedestrian’s current position. Based on tri-axis acceleration sensor

model for estimation of pedestrian’s step length is proposed indoor and outdoor. Hardware platform utilize low power tri-axis MEMS acceleration sensor is used to collect the pedestrian’s movement information consumption

which containing key characteristics of step frequency and the peak of acceleration according to features of the motion acceleration curve. After signal denoising and eliminating the abnormal sampling points

a mathematical model for measuring step-length is built. Related experiments show that the mathematical model has better accuracy and stability and the calculation error is less than 2 cm at every step.

关键词

Keywords

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