胡 锐 吴 飞 通雁辉 朱 海 鄢 松 陆雯霞

1 上海工程技术大学电子电气工程学院，上海市龙腾路333号，201620

室外环境中的行人导航研究以卫星导航或全球导航卫星系统(GNSS)/惯性导航(INS)组合导航为主，近年取得了较好的成果[1]。对于行人定位导航技术的研究主要分为两类：一类是利用外部部署设备定位，主要基于室内超宽带(UWB)、Wi-Fi(wireless fidelity)及蓝牙等无线射频设备；另一类则是以惯性传感器定位，主要基于惯性导航技术等。目前，已有较多针对步数估计[2-9]、步长估计[10-12]及航向角估计[13-16]等方面的研究，并取得了不错的进展。

为提高行人在有磁场干扰环境中轨迹跟踪的准确性，本文在步数估计阶段采用双重阈值二值化算法提高计步的准确性；同时在航向估计阶段，利用自适应融合算法对加速度数据、角速度数据及磁力计数据融合得出更精准的航向；最后设计在有磁干扰和无磁干扰环境中进行对比实验，证明本文算法在航迹跟踪上的有效性。

1 行人位置推算

行人航位推算时通过计步检测、步长估计、航向估计3个步骤完成用户位置的更新，并据此绘制出移动轨迹。在计步检测中，通常利用三轴加速度信息检测步数，当检测到用户移动1步时，步长估计和航向估计模块发生作用，开始进行位置的更新，其过程见图1。假设初始时刻为t0，行人的初始位置为p0(e0，n0)，沿北偏东α0的方向移动，在t1时刻行人的运动距离为S0(步长)，此时行人的位置为p1(e1，n1)。同理可得，在t2时刻行人的位置为p2(e2，n2)，距离为S1(步长)。……