基于超寬帶（UWB）技術的室內定位精度比基于WIFI的方法高,定位范圍比基于Bluetooth的方法大,因此在室內定位中越來越常見�；赥DOA定位算法的UWB定位系統(tǒng)只需要基站節(jié)點之間保持時鐘同步,移動節(jié)點與基站之間的時鐘無需同步,大大降低了系統(tǒng)設計的復雜度。TDOA定位算法通過測量不同基站到相同移動節(jié)點的信號傳播時間差求得距離差建立雙曲線方程組,然后求解方程組得到移動節(jié)點的坐標。在雙曲線方程組的求解過程中使用最小二乘法進行位置估計解決方程組無解或多解的問題。在復雜的室內環(huán)境中,移動節(jié)點在靜止狀態(tài)時會出現(xiàn)的坐標“抖動”,即同一位置不同系統(tǒng)時刻計算出的位置不相同,這給移動節(jié)點的運動距離統(tǒng)計帶來了巨大的誤差。為降低誤差,在距離統(tǒng)計中需要消除出現(xiàn)的抖動�；谶\動狀態(tài)分析的距離統(tǒng)計方法將移動節(jié)點的運動狀態(tài)劃分為靜止狀態(tài)、無意識的運動狀態(tài)、短距離的往返運動和長距離運動狀態(tài)四種類型。靜止狀態(tài)的數(shù)據(jù)不參與距離統(tǒng)計初步去除部分誤差,然后再借助卡爾曼濾波、最小二乘法等方法處理非靜止狀態(tài)的數(shù)據(jù),減小運動狀態(tài)劃分不準確帶來的誤差,從而提高距離統(tǒng)計的準確率。為實現(xiàn)運動狀態(tài)劃分,原始坐標序列數(shù)據(jù)按時間長度分割... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

TDOA定位原理

15圖 3.3 物體前行運動軌跡然而在實際應用中，一個物體并不會時刻移動，有時候會在某個地點停留一時間，然后再移動到其他地方，如此反復進行。物體在靜止不動狀態(tài)下時，如果位系統(tǒng)解算的坐標點能保持不變，那么在該狀態(tài)的時間段內物體的運動路程為零不會影響到最終的路程計算結果。但在實際環(huán)境中定位系統(tǒng)受到外部遮擋的影響運動節(jié)點在靜止狀態(tài)下，其坐標不是唯一的，產(chǎn)生了“抖動”現(xiàn)象，圖 3.4 顯示一段時間內靜止的物體的坐標點分布。假設在圖 3.4 中相鄰的兩個點的坐標間的

圖 3.4 靜止物體的坐標點抖動2 基于軌跡優(yōu)化的距離統(tǒng)計由于坐標點序列中存在“抖動”和可能的異常點，本文研究了卡爾曼濾波、二乘法和滑動窗口均值法預先處理原始的坐標序列去除異常點并平滑軌跡，然計移動節(jié)點的運動距離。原始坐標序列使用上面的方法處理后，輸出結果是一波后或者平滑后的坐標序列。在新的坐標序列的基礎上使用直接距離統(tǒng)計法，該坐標序列使用歐式距離法計算相鄰坐標的距離并累加，可得到移動節(jié)點的運離。2.1 軌跡優(yōu)化算法1）卡爾曼濾波算法卡爾曼濾波器是一種利用一系列隨時間變化的、包含噪聲的觀測數(shù)據(jù)，準確

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于衛(wèi)星定位信號的車輛行駛里程計算方法[J]. 郝汪洋,申飛,張俊,羅東鋒,劉靜.  計算機系統(tǒng)應用. 2017(10)



本文編號：3600045