Use of Earth’s Magnetic Field for Mitigating Gyroscope Errors Regardless of Magnetic Perturbation
Notice bibliographique
Résumé
Most portable systems like smart-phones are equipped with low cost consumer grade sensors, making them useful as Pedestrian Navigation Systems (PNS). Measurements of these sensors are severely contaminated by errors caused due to instrumentation and environmental issues rendering the unaided navigation solution with these sensors of limited use. The overall navigation error budget associated with pedestrian navigation can be categorized into position/displacement errors and attitude/orientation errors. Most of the research is conducted for tackling and reducing the displacement errors, which either utilize Pedestrian Dead Reckoning (PDR) or special constraints like Zero velocity UPdaTes (ZUPT) and Zero Angular Rate Updates (ZARU). This article targets the orientation/attitude errors encountered in pedestrian navigation and develops a novel sensor fusion technique to utilize the Earth's magnetic field, even perturbed, for attitude and rate gyroscope error estimation in pedestrian navigation environments where it is assumed that Global Navigation Satellite System (GNSS) navigation is denied. As the Earth's magnetic field undergoes severe degradations in pedestrian navigation environments, a novel Quasi-Static magnetic Field (QSF) based attitude and angular rate error estimation technique is developed to effectively use magnetic measurements in highly perturbed environments. The QSF scheme is then used for generating the desired measurements for the proposed Extended Kalman Filter (EKF) based attitude estimator. Results indicate that the QSF measurements are capable of effectively estimating attitude and gyroscope errors, reducing the overall navigation error budget by over 80% in urban canyon environment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».