提出了三种改进的用卡尔曼滤波器消除到达时间(Time of Arrival, TOA)测量值中非视距(Non-Line ofSight, NLOS)误差的方法。这三种方法从不同角度考察 TOA 测量值中 NLOS 误差的特点,分别对卡尔曼滤波器的迭代过程进行改进,有效地消除了...提出了三种改进的用卡尔曼滤波器消除到达时间(Time of Arrival, TOA)测量值中非视距(Non-Line ofSight, NLOS)误差的方法。这三种方法从不同角度考察 TOA 测量值中 NLOS 误差的特点,分别对卡尔曼滤波器的迭代过程进行改进,有效地消除了 TOA 测量值中 NLOS 误差的随机性和正向偏差。与传统的 NLOS 误差消除算法相比,这三种方法均可获得较小的估计误差,并可实现实时处理。展开更多
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
设计并实现了一种基于Chirp信号往返飞行时间(round time of flight,RTOF)的室内导航系统,用于在复杂建筑物内部多个目标点的定位及跟踪。系统采用时分算法允许多标签同时定位,移动标签与锚节点之间实现双边双向测距(symmetrical double...设计并实现了一种基于Chirp信号往返飞行时间(round time of flight,RTOF)的室内导航系统,用于在复杂建筑物内部多个目标点的定位及跟踪。系统采用时分算法允许多标签同时定位,移动标签与锚节点之间实现双边双向测距(symmetrical double-sided two-way ranging,SDS-TWR)算法,移动标签并把测距结果传送给定位基站,定位基站再将结果透传到计算中心处理。计算中心利用改进的卡尔曼滤波算法减弱NLOS误差影响,采用加权矫正三点定位算法计算出移动标签位置信息,并存储定位结果于定位服务器。客户端可访问定位服务器查看所需要标签的定位结果。实验结果表明,在特定复杂楼层内,系统定位精度能达到2m,满足室内导航精度需求。本系统实现了定位刷新时间与标签个数的最优化,也具有较好的规模伸缩度以及易部署性。展开更多
文摘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。
文摘设计并实现了一种基于Chirp信号往返飞行时间(round time of flight,RTOF)的室内导航系统,用于在复杂建筑物内部多个目标点的定位及跟踪。系统采用时分算法允许多标签同时定位,移动标签与锚节点之间实现双边双向测距(symmetrical double-sided two-way ranging,SDS-TWR)算法,移动标签并把测距结果传送给定位基站,定位基站再将结果透传到计算中心处理。计算中心利用改进的卡尔曼滤波算法减弱NLOS误差影响,采用加权矫正三点定位算法计算出移动标签位置信息,并存储定位结果于定位服务器。客户端可访问定位服务器查看所需要标签的定位结果。实验结果表明,在特定复杂楼层内,系统定位精度能达到2m,满足室内导航精度需求。本系统实现了定位刷新时间与标签个数的最优化,也具有较好的规模伸缩度以及易部署性。
