煤矿巷道多源数据融合定位算法研究

论文摘要

煤矿巷道非视距条件下单独使用飞行时间定位算法或接收信号强度算法存在方向判断不准确、定位误差较大等问题;飞行时间定位算法与接收信号强度算法联合定位,虽然在方向判断的准确率上较单独的飞行时间定位算法有所提高,但对于标签在非视距运动场景下的判断仍不够准确,定位轨迹不够平滑。针对上述问题,提出了一种基于飞行时间定位算法、接收信号强度及多项式插值方法的煤矿巷道多源数据融合定位算法。该算法首先测量标签与定位基站间的飞行时间,并计算接收信号强度,然后根据标签历史轨迹采用多项式插值方法拟合、预测当前时刻标签位置,根据预测位置、飞行时间和接收信号强度组合判定标签相对基站所在方向,最后通过加权数据融合优化定位结果,从而提高定位稳定性及准确度。实验结果表明,相比于单一飞行时间定位算法或接收信号强度算法,该算法有效提高了定位系统的精度和稳定性,可以更准确地判断标签相对基站的方向,方向判断准确率高达99%。

论文目录

• 0 引言
• 1 融合数据获取
•   1.1 TOF测距方法
•   1.2 RSS计算
•   1.3 多项式插值方法
• 2 数据融合过程
• 3实验测试
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 包建军

关键词: 煤矿井下精确定位,定位基站,方向判断,飞行时间,接收信号强度,插值预测,多源数据融合

来源: 工矿自动化 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 中煤科工集团常州研究院有限公司,天地(常州)自动化股份有限公司

基金: 中国煤炭科工集团科技创新基金重点项目(2018-TD-ZD005),中国煤炭科工集团科技创新基金面上项目(2018-TD-MS013)

分类号: TD76

DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.17462

页码: 38-42

总页数: 5

文件大小: 167K

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