煤矿巷道多源数据融合定位算法研究_中国煤炭行业知识服务平台

煤矿巷道多源数据融合定位算法研究

作者

包建军
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
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%。
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
基金项目(Foundation)

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）
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这篇文章属于《工矿自动化》2019年度优秀论文（30篇）