Individual Mobile Navigation System of Way Counting

Abstract

The problem of step counting has been considered for personal navigation while walking and using mobile sensors with low accuracy. Three primary approaches to computing the acceleration vector magnitude in time domain have enabled step counting. When analyzing data from mobile phone sensors for various pedestrian kinds, environmental factors, and their mobility patterns, several methodologies were compared. Except for the approach of normalized auto-correlation based step counting, which only processes short distances, the walking trajectories have been chosen to be long enough (at least 100 meters) to produce statistically representative results. The specifications for a specific step counting system have been developed.

У роботі досліджено проблему виявлення та розпізнавання кроків і напрямку руху людини. Пропонована система дозволяє вимірювати відстань певних маршрутів користувача, обчислюючи дані з магнітометра та акселерометра, щоб знаходити кількість кроків і напрямок руху, з різними моделями поведінки. Програму можна застосовувати для навігації, як на відкритих майданчиках, так і в закритих приміщеннях. Головною перевагою такої системи є точність визначення місця розташування людини без GPS-навігації. В якості апаратного забезпечення використовується звичайний мобільний телефон. Програму вдосконалено додаванням шаблонів поведінки людини під час руху зі смартфоном. Алгоритм визначає ці моделі та розділяє їх на окремі маршрути для підвищення точності. Калібрування для цього пристрою необхідне тільки під час першого запуску, оскільки різні смартфони мають датчики від різних виробників. Систему також можна використовувати для виявлення аномалій у магнітному поясі Землі, що допоможе у вивченні часткової зміни магнітних полів на окремих ділянках і покращить орієнтування на користувацькій площині. Також проаналізовано фактор використання системи на підприємстві з екранованими стінами для орієнтації користувача у великих приміщеннях, складах, ангарах.