苑宝贞，苏 中，李 擎，费程羽

(北京信息科技大学 高动态导航技术北京市重点实验室，北京 100101)



基于贝叶斯网络的强鲁棒性零速检测方法

苑宝贞，苏 中，李 擎，费程羽

(北京信息科技大学 高动态导航技术北京市重点实验室，北京 100101)

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。

行人惯性导航；零速检测；步态周期；贝叶斯网络模型

0 引言

用于行人的导航定位方式主要有两种，有源导航定位方式与无源导航定位方式。有源定位虽然定位精度较高，但由于需要提前布置外部基础设施、易受环境影响、成本高等因素未得到广泛的应用。而无源定位因MEMS技术的快速发展，体积和功耗不断减小，成本低的优点，易于研制可穿戴式设备的优势，成为了当今的研究热点[1]。

现有的无源式行人惯性导航系统中绝大多数采用惯性导航计算位置，并设置零速修正算法消除速度积累误差[2-3]。所谓零速修正算法是指在行人运动过程中的零速区间内利用卡尔曼滤波器估计导航误差，抑制位置与速度误差的发散的方法。……