现代信号处理之手机加速度传感器步态数据采集、分析(采集的数据和MATLAB代码见CSDN同名资源)

一、实验目的

通过实际数据采集、处理加深对理论知识的理解和掌握,提高学生动手能力。

二、实验原理

  • 零漂处理、降噪
  • 谱分析
  • 滤波

三、实验内容与结果

3.1 数据采集

下载MATLAB APP或其它手机应用,基于手机内置加速度传感器采集个人行走步态数据。要求如下:

  • 首先确定手机最佳摆放位置,确保数据能够被保存并通过MATLAB读取;
  • 实验采集分为4组,分别是正常匀速步行、脚跟离地匀速步行、正常匀速跑步、以及正常步行-正常跑步切换,配速自定;
  • 采样频率设置为100 Hz,单次采样时长30 s,每组实验采集不少于5次;

注意事项:采集时一定要勾选上加速度传感器,否则采不到所需的数据。

3.2 步态数据去噪

零漂和噪声是实测信号中常见的干扰形式,它们分别是低频过程和平稳随机过程。为保证步态特征分析结果的可靠性,必须对实测信号进行滤波去噪。结合课程所学知识,要求如下:

3.2.1 FFT谱分析

首先对实测信号进行快速傅里叶变换(FFT),通过频谱图形确定滤波器的带通频率;读取数据,有X、Y、Z三个维度,画出时域波形图如下。

(1)采集数据时域波形图实验结果如下:

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/wlwdecs_dn/article/details/113571765
今日推荐