基于UWB与激光测距的地下铲运机井下定位系统

地下铲运机在井下巷道环境中无法通过接收GPS信号来实现车辆的定位,因此需要搭建其他定位系统来替代。UWB定位系统通过基站与车载标签进行车辆井下位置定位。由于地下巷道狭长的特点,单一的UWB定位成本很高。对此展开研究,在地表搭建模拟巷道分别对UWB定位系统与UWB与激光测距融合定位系统进行测试,实验表明两种定位系统误差相距不大,都可满足使用要求,但采用UWB与激光测距融合定位系统可以极大的降低UWB基站的使用数量,从而降低系统成本。

察哈素煤矿人员车辆精确定位管理系统设计

察哈素煤矿目前采用的区域定位系统存在漏读问题,无法实时监测人员精准位置、监测井下车辆精准位置和车速等信息,使用效果较差、维护不便。为满足察哈素煤矿智能化矿井的建设要求,按照总体设计、分步实施,急用优先,与企业发展相配合的设计原则,基于TDOA的UWB精确定位技术,建设一套精确定位系统。该系统可实现人员精确定位、车辆精确定位、千兆自组环多类型接口附近设备可就近接入传输、车辆信号灯管理;井下的一个融合基站、地面的一套主备机服务器一个数据库,可通过BC/CS版软件进行管理和显示,实现一站多功能,后期可扩展,减少了井下设备安装数量和后期维护工作量。

多定位技术协议融合定位系统设计

针对煤矿井下定位多依赖于RFID定位技术,精确定位升级成本高等问题,提出设计多定位技术协议融合定位系统。该系统在兼容区域定位的同时,可以实现Zigbee技术、UWB技术定位设备的接入,在缩减精确定位升级成本的同时,实现煤矿人员定位技术升级,推进RFID区域定位与ZigBee、UWB精确定位技术融合发展,进一步提高井下定位系统的定位精度,构建高可靠、全覆盖的信息快速交互网络;提出一种多接口通讯方法,对各种模式和接口的设备进行协议解析、融合,可实现3种定位方式进行数据交互的定位系统,满足井下不同区域、差异化应用场景的应用需求。

激光测距仪/GPS下城市道路SVM-AID算法研究

为减少交通事件引起的交通延误,有效预防偶发性交通事件导致二次事故的发生,提出一种基于支持向量机(SVM)和数据融合技术的城市道路交通事件自动检测(AID)算法。利用车载激光测距仪采集本车与前车的距离,利用搭载全球定位系统(GPS)的浮动车采集本车瞬时速度。将这2种交通数据按一定的规则进行数据级融合,然后运用线性、多项式和径向基(RBF)3种核函数的SVM模型分别进行事件检测。最后,用实测数据对其进行验证。结果表明:核函数为RBF的非线性SVM模型检测率(DR)值最大,误判率(FAR)值最小,检测指标均优于经典算法,说明算法检测性能良好。

一种多源融合室内外无缝定位方法

针对室内外无缝定位中GNSS易失锁以及定位不稳定等问题,本文提出了一种航向角修正算法,使用RTK定位的绝对角度对惯导的相对角度进行修正,有效提高了航向角的精度与稳定性;提出了一种基于扩展卡尔曼滤波与置信度加权的多源融合定位算法,采用GNSS/UWB组合惯导进行定位解算,有效利用多组定位源,实现多源融合定位。测试显示,该方法在室外情况下能够实现厘米级定位,平均定位误差相较于GNSS单独定位降低了52.4%;在室内外过渡阶段,依旧可以保持连续准确的定位;在室内GNSS卫星信号丢失的场景中,能够实现分米级定位,平均定位误差相较于UWB(ultra wide band)单独定位降低了59.8%。

基于UWB的无人机室内定位设计

近些年无人机技术得到广泛的应用,但在室内卫星定位信号差,无人机的室内定位精度不佳,本文针对这一问题,提出了基于超宽带无线技术(UWB)的无人机室内定位系统设计,在室内安装4个UWB模块作为信号的发射基站,四旋翼携带1个UWB标签模块负责接收信号,结合TOA算法实现无人机室内的精确定位,通过与IMU的数据融合调整飞机的飞行姿态,实现室内的高精度定点悬停与定位飞行。