Skip to main content

2019 | OriginalPaper | Buchkapitel

Robust Heading Estimation in Mobile Phones

verfasst von : Fernando E. Casado, Adrián Nieto, Roberto Iglesias, Carlos V. Regueiro, Senén Barro

Erschienen in: From Bioinspired Systems and Biomedical Applications to Machine Learning

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Nowadays, mobile phones are used more and more for purposes that have nothing to do with phone calls or simple data transfers. One example is indoor inertial navigation. Within this task, a central problem is to obtain a good estimation of the user heading, robust to magnetic interference and changes in the position of the mobile device with respect to the user. In this paper we propose a method able to provide a robust user heading as a result of detecting the relative position of the mobile phone with respect to the user, together with a heuristic computation of the heading from different Euler representations. We have performed an experimental validation of our proposal comparing it with the Android default compass. The results confirm the good performance of our method.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Henderson, D.: Euler angles, quaternions, and transformation matricesworking relationships. NASA TM-74839, JSC-12960 (1977) Henderson, D.: Euler angles, quaternions, and transformation matricesworking relationships. NASA TM-74839, JSC-12960 (1977)
2.
Zurück zum Zitat Madgwick, S.O., Harrison, A.J., Vaidyanathan, R.: Estimation of IMU and MARG orientation using a gradient descent algorithm. In: Proceedings of the IEEE International Conference on Rehabilitation Robotics (ICORR), pp. 1–7. IEEE (2011) Madgwick, S.O., Harrison, A.J., Vaidyanathan, R.: Estimation of IMU and MARG orientation using a gradient descent algorithm. In: Proceedings of the IEEE International Conference on Rehabilitation Robotics (ICORR), pp. 1–7. IEEE (2011)
4.
Zurück zum Zitat Renaudin, V., Combettes, C.: Magnetic, acceleration fields and gyroscope quaternion (MAGYQ)-based attitude estimation with smartphone sensors for indoor pedestrian navigation. Sensors 14(12), 22864–22890 (2014)CrossRef Renaudin, V., Combettes, C.: Magnetic, acceleration fields and gyroscope quaternion (MAGYQ)-based attitude estimation with smartphone sensors for indoor pedestrian navigation. Sensors 14(12), 22864–22890 (2014)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Renaudin, V., Susi, M., Lachapelle, G.: Step length estimation using handheld inertial sensors. Sensors 12(7), 8507–8525 (2012)CrossRef Renaudin, V., Susi, M., Lachapelle, G.: Step length estimation using handheld inertial sensors. Sensors 12(7), 8507–8525 (2012)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Rodríguez, G., Casado, F.E., Iglesias, R., Regueiro, C.V., Nieto, A.: Robust step counting for inertial navigation with mobile phones. Sensors 18(9), 3157 (2018)CrossRef Rodríguez, G., Casado, F.E., Iglesias, R., Regueiro, C.V., Nieto, A.: Robust step counting for inertial navigation with mobile phones. Sensors 18(9), 3157 (2018)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Shao, W., et al.: Location fingerprint extraction for magnetic field magnitude based indoor positioning. J. Sens. 2016, 1–16 (2016)CrossRef Shao, W., et al.: Location fingerprint extraction for magnetic field magnitude based indoor positioning. J. Sens. 2016, 1–16 (2016)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Susi, M., Renaudin, V., Lachapelle, G.: Motion mode recognition and step detection algorithms for mobile phone users. Sensors 13(2), 1539–1562 (2013)CrossRef Susi, M., Renaudin, V., Lachapelle, G.: Motion mode recognition and step detection algorithms for mobile phone users. Sensors 13(2), 1539–1562 (2013)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat Yan, H., Shan, Q., Furukawa, Y.: RIDI: robust IMU double integration. In: Proceedings of the European Conference on Computer Vision (ECCV), pp. 621–636 (2018)CrossRef Yan, H., Shan, Q., Furukawa, Y.: RIDI: robust IMU double integration. In: Proceedings of the European Conference on Computer Vision (ECCV), pp. 621–636 (2018)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Zijlstra, W., Hof, A.L.: Displacement of the pelvis during human walking: experimental data and model predictions. Gait Posture 6(3), 249–262 (1997)CrossRef Zijlstra, W., Hof, A.L.: Displacement of the pelvis during human walking: experimental data and model predictions. Gait Posture 6(3), 249–262 (1997)CrossRef
Metadaten
Titel
Robust Heading Estimation in Mobile Phones
verfasst von
Fernando E. Casado
Adrián Nieto
Roberto Iglesias
Carlos V. Regueiro
Senén Barro
Copyright-Jahr
2019
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-19651-6_18

Premium Partner