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矿井人员精确定位方法研究 被引量:10
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作者 贺洁茹 王茹 张岩松 《煤矿机械》 北大核心 2020年第12期31-34,共4页
为确保煤矿企业安全高效生产,满足目前煤矿井下对定位精度及实时性的要求,从测距技术及定位算法两方面给出一种井下人员定位方案。该方案采用超宽带(UWB)非对称双边双程测距(ADS-TWR)技术,最大程度地降低节点间的时钟同步误差及时钟漂... 为确保煤矿企业安全高效生产,满足目前煤矿井下对定位精度及实时性的要求,从测距技术及定位算法两方面给出一种井下人员定位方案。该方案采用超宽带(UWB)非对称双边双程测距(ADS-TWR)技术,最大程度地降低节点间的时钟同步误差及时钟漂移影响,并且结合粒子群算法、Taylor迭代算法二者对目标位置方程进行坐标解析,进一步提升定位精度。经模拟实验验证,可达到cm级的定位精度,满足井下精确定位要求。 展开更多
关键词 精确定位 UWB ads-twr 位置坐标解析
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动态环境下UWB测距的NLOS影响分析与优化 被引量:2
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作者 谢飞 周敬龙 +1 位作者 李文锋 张强 《武汉理工大学学报》 CAS 2022年第1期80-87,共8页
针对动态环境下超宽带(Ultra Wide Band,UWB)测距易受到非视距(Not Line of Sight,NLOS)因素影响的问题,基于非对称双边双向测距(Asymmetric Double-Sided Two-Way Ranging,ADS-TWR)算法设计实验以探究常见NLOS因素(钢板、人体、木板)对... 针对动态环境下超宽带(Ultra Wide Band,UWB)测距易受到非视距(Not Line of Sight,NLOS)因素影响的问题,基于非对称双边双向测距(Asymmetric Double-Sided Two-Way Ranging,ADS-TWR)算法设计实验以探究常见NLOS因素(钢板、人体、木板)对UWB测距的影响。实验结果表明:NLOS对测距的影响程度不仅与遮挡物性质有关,还与其位置相关,在1.6m范围内越靠近UWB节点,NLOS误差越显著,超过1.6m后测距结果在一定程度上能够满足测距需求;在节点间距动态变化过程中出现NLOS因素时,测距输出值变化速率显著增大。根据分析所得动态NLOS误差特征,提出一种NLOS快速判断方法,设计自适应状态更新方程的卡尔曼滤波消减NLOS影响,经实验验证可提升50%以上的测距精度。 展开更多
关键词 UWB测距 NLOS误差 ads-twr 卡尔曼滤波 动态环境
原文传递
基于区域判定的超宽带井下高精度定位 被引量:12
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作者 方文浩 陆阳 卫星 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第7期1989-1994,共6页
为满足煤矿井下对高精度定位日益增长的需求,应用高精度无线收发芯片DW1000,设计实现了一套基于超宽带(UWB)通信的井下定位基站与标签。为提高基站和标签之间的测距精度,采用非对称双边双向测距(ADSTWR)算法,抑制节点时钟偏移引起的测... 为满足煤矿井下对高精度定位日益增长的需求,应用高精度无线收发芯片DW1000,设计实现了一套基于超宽带(UWB)通信的井下定位基站与标签。为提高基站和标签之间的测距精度,采用非对称双边双向测距(ADSTWR)算法,抑制节点时钟偏移引起的测距误差;针对井下多基站定位中,标签的每一次定位都需广播请求帧而产生大量无效通信的问题,提出一种基于ADS-TWR的标签区域判定策略,使得标签只与所在区域基站通信便可完成定位,并引入标签的区域异常自检和区域校正机制,保证系统的高效稳定运行;在标签坐标解析阶段,采用三角形质心算法,在高精度测距基础上进一步提高定位精度,减少定位处理时间。实验结果表明:标签的定位精度在15 cm以内,满足井下高精度定位要求。 展开更多
关键词 超宽带 多基站 非对称双边双向测距 区域判定 井下定位
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