安全是煤礦生產(chǎn)的基礎(chǔ),井下目標(biāo)精確定位是煤礦安全的重要保障。煤礦井下人員定位系統(tǒng)能對(duì)井下作業(yè)人員實(shí)時(shí)定位,為井下應(yīng)急救援、人員作業(yè)管理以及礦井物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)等提供重要位置信息,但是由于礦井巷道狹長(zhǎng)封閉,無(wú)線信號(hào)的傳播存在嚴(yán)重的非直射徑誤差和多徑衰落現(xiàn)象,導(dǎo)致當(dāng)前礦井定位系統(tǒng)定位精度低、適應(yīng)性差�；诖�,本文在分析現(xiàn)有一些礦井人員定位技術(shù)和算法的基礎(chǔ)上,對(duì)基于TOA（Time of Arrival）的煤礦井下人員定位誤差優(yōu)化算法進(jìn)行了較深入的研究。礦井TOA是基于信號(hào)到達(dá)時(shí)間的定位技術(shù),易受時(shí)鐘同步、計(jì)時(shí)偏移和電磁波NLOS（Non Line of Sight）傳播等的影響。本文在采用對(duì)稱雙邊雙路測(cè)距算法有效消除同步時(shí)延和計(jì)時(shí)誤差的基礎(chǔ)上,針對(duì)礦井TOA定位精度易受電磁波NLOS傳播時(shí)延影響的問(wèn)題,通過(guò)對(duì)礦井電磁波NLOS傳播特性和巷道設(shè)備運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的分析,提出了巷道電磁波NLOS傳播時(shí)延參考模型,并依據(jù)巷道NLOS時(shí)延的成因和特點(diǎn),將其分為隨機(jī)NLOS時(shí)延和固定NLOS時(shí)延,為后面優(yōu)化算法的研究提供了理論依據(jù)。針對(duì)由礦井巷道中機(jī)車(chē)等移動(dòng)設(shè)備以及不規(guī)律設(shè)置設(shè)備引起的、具有隨機(jī)性和難以定量分析等... 

【文章來(lái)源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 井下定位系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 井下定位技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 礦井定位的基礎(chǔ)性研究
    2.1 礦井定位技術(shù)
    2.2 TOA方法誤差分析
        2.2.1 同步時(shí)延與計(jì)時(shí)誤差
        2.2.2 巷道NLOS時(shí)延分析
    2.3 本章小結(jié)
3 基于TOA的巷道隨機(jī)NLOS時(shí)延消除算法研究
    3.1 均值濾波算法
    3.2 卡爾曼濾波算法
        3.2.1 經(jīng)典卡爾曼濾波算法
        3.2.2 改進(jìn)卡爾曼濾波器
    3.3 基于新息閾值的卡爾曼濾波算法
        3.3.1 原理分析
        3.3.2 仿真驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
4 基于TOA的巷道固定NLOS時(shí)延抑制算法研究
    4.1 位置指紋定位算法
        4.1.1 指紋定位技術(shù)
        4.1.2 礦井指紋定位算法
    4.2 參數(shù)擬合和幾何算法
        4.2.1 原理分析
        4.2.2 仿真驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
5 算法參數(shù)設(shè)置與仿真分析
    5.1 算法參數(shù)設(shè)置
        5.1.1 新息閾值的設(shè)置
        5.1.2 參數(shù)擬合值的設(shè)置
    5.2 算法仿真分析
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境和算法流程
        5.2.2 仿真分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：2965636