基于最优基站选择的超宽带和惯导融合定位方法

• 作者: 韩天 郝敏 李传苗 赵雄伟 缪存孝
• 来源期刊: 导航与控制
• 关键词: 超宽带 惯导 扩展Kalman滤波 最优基站选择
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 导航与制导|Navigation and Guidance
• 页码范围: 55-65
• 页数: 11页
• 分类号: TP273+.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-5558.2021.03.007

摘要

为提高基于超宽带的室内定位精度,设计了一种超宽带和惯性导航组融合定位方法.首先,采用基于改进马氏距离的异常值检测方法对超宽带测距过程中的异常值进行了剔除;然后,采用紧耦合滤波以超宽带测距值作为扩展Kalman滤波观测量,以惯性导航的位姿信息作为扩展Kalman滤波预测量,通过超宽带测距来不断校正惯性导航解算的数据融合定位方法.针对定位环境基站多功率消耗大且远距离基站观测数据非视距问题影响定位精度,提出了一种基于协方差矩阵迹作为度量信息的最优基站选择算法.采用传统轮询方法和最优基站选择方法对小车进行了矩形运动实验,实验结果表明:相比传统的轮询算法,采用最优基站选择方法的定位精度提高了15.3％,验证了本文方法的有效性.