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1、第27卷第11期傳感技術(shù)學(xué)報(bào)Vo1.27No.11CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSNOV.20142014年11月AnCooperativeLocalizationMethodBasedonTaylorandKalmanAlgorithmsWANGRuirong,ZHENGShuwan,CHENHaolong,XUEChu(1.CollegeofLifeInformationScience&InstrumentEngineering,HangzhouDianziUniversity,Hangzhou310018,China2.Instit
2、uteofInformationandControl,HangzhouDianziUniversity,Hangzhou310018,China)Abstract:Acooperativemethodforindoorrea1.timelocalizationbasedonthreeTDOAalgorithmsiSpresented.ThesealgorithmsareChanalgorithm,Taylorserialsexpansionalgorithm,andExtendedKalmanfilteralgorithm.Firstly.estimationresultiS
3、calculatedbyacooperativemethodbasedonChanandTaylorandthresholdvalueofitsresidualsiSsettoidentityNLOSanddiscardtherangingdatathatisdisturbedseverelybyNLOS.Then.Kalmanmethodisusedforthematchingdatatogetestimationposition.ThelocationresultofKalmaniScomparedwiththeresultofTaylorthroughsettingso
4、meconditiontofurtherrestrainNLOSerror.Next.thefinalestimationresultiSob.tained,byusingresidualweightingalgorithmandmovingweightedaveragemethodtothemeetresults.Finally,theexperimentalresultsshowthatthismethodcanrestrainNLOSerrorefficientlyandimprovetheprecisionoflocation.Keywords:indoorlocal
5、ization;cooperativemethod;Tayloralgorithm;Kalmanalgorithm;residualweightingEEACC:6150P;7230doi:10.3969/j.issn.1004-1699.2014.11.021一種基于Taylor和Kalman的室內(nèi)協(xié)同定位方法術(shù)王瑞榮,鄭書(shū)萬(wàn),陳浩龍,薛楚(1.杭州電子科技大學(xué)生命信息與儀器工程學(xué)院,杭州310018;2.杭州電子科技大學(xué)信息與控制研究所,杭州310018)摘要:結(jié)合Chan算法、Taylor算法及Kalman算法三種TDOA算法的優(yōu)點(diǎn),提出一種能應(yīng)用于室內(nèi)實(shí)時(shí)定位的協(xié)同方
6、法。首先基于Chan與Taylor的協(xié)同定位方法估算位置信息,并通過(guò)對(duì)估計(jì)結(jié)果的殘差設(shè)置閾值來(lái)鑒別NLOS,從而拋棄受到NLOS污染嚴(yán)重的測(cè)量數(shù)據(jù)。其次,再對(duì)符合條件的測(cè)量數(shù)據(jù),利用Kalman方法計(jì)算定位結(jié)果,與Taylor方法的定位結(jié)果通過(guò)設(shè)置判別條件進(jìn)行比較,以此進(jìn)一步抑制NLOS干擾。對(duì)符合判別條件的定位結(jié)果,進(jìn)行殘差加權(quán)及移動(dòng)平均加權(quán)處理,從而完成最終定位結(jié)果的更新。最后,利用室內(nèi)實(shí)時(shí)定位實(shí)驗(yàn),證明該方法能有效過(guò)濾受到NLOS污染嚴(yán)重的測(cè)距數(shù)據(jù),提高定位精度,并且具有良好的穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞:室內(nèi)定位;協(xié)同方法;Taylor算法;Kalman算法;殘差加權(quán)中圖分類號(hào):T
7、P393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1004-1699(2014)11—1557—05隨著物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市建設(shè)的興起和發(fā)展,數(shù)riva1)、信號(hào)強(qiáng)度法RSSI(ReceivedSignalStrengthIn—據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)快速增加,帶動(dòng)了室內(nèi)定位應(yīng)用服dication)、到達(dá)角度法AOA(AngleofArriva1)等¨。務(wù)需求日益增加。但是,相比室外定位環(huán)境,室內(nèi)環(huán)這些方法又有各自的特性,RSSI測(cè)量值在實(shí)際應(yīng)用境空間封閉狹小,障礙物多,無(wú)線信號(hào)不僅存在多徑中規(guī)律性較差,利用RSSI信息難以得到較高的