[发明专利]一种基于惯性传感器短时频谱分析的计步方法

摘要

本发明提出一种基于惯性传感器短时频谱分析的计步方法，使用者携带惯性传感器采集使用者在时间“t”内的惯性数据，并对采集到的数据进行频谱分析，得到步行频率，进而通过采集时间计算出使用者在时间“t”内运动的步数。

主权项

一种基于惯性传感器短时频谱分析的计步方法，其特征在于，使用者携带惯性传感器采集使用者在时间“t”内的惯性数据，并对采集到的数据进行频谱分析，得到步行频率，进而通过采集时间计算出使用者在时间“t”内运动的步数，所述计算过程具体如下：(1)加速度传感器初始化，创建一个大小为a的队列k，并将时间“t”内采集到的前r(r数值大于等于a的数值)个加速度数据a按照时间先后关系依次放入队列k中，直到队列已满。(2计算队列k中加速度数据的三轴加速度幅值a a = a x 2 + a y 2 + a z 2 (3)将步骤(2)得到的加速度幅值乘以窗函数；(4)对步骤(3)得到的结果进行快速傅里叶变换计算，得到加速度幅值的频谱图；(5)判断步骤(4)得到函数z的基频位置波峰的高度是否大于预先设好的阈值r，若大于则进入步骤(6)，若不大于，则认为目前使用者没有在步行，跳过步骤(6)、进入步骤(7)；(6)用基频乘以采集数据的时长，计算出该时间内使用者走的步数；(7)将队列K头部的a个数据移出；(8)对时间“t”内的所有加速度数据都按照上述步骤进行计算，并将步骤(6)得到的步数进行相加，得到时间“t”内使用者运动的步数。