Research on mine UWB optimized positioning method based on improved time synchronization
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摘要: 煤矿井下深度大、干扰因素众多、管网式巷道分布复杂,导致井下各定位节点的定位精度低,时间同步难。基于超宽带(UWB)技术的定位优势,提出一种改进的到达时间差(TDOA)定位方法,用于解决无线连接中时间同步的难度。在传统TPSN时间同步算法的基础上,兼顾时钟偏差、时钟漂移等影响定位精度的因素,通过卡尔曼滤波降低传输过程中的噪声干扰,并减少了系统的同步次数,降低了功耗。实验结果表明,改进的TPSN算法相比于传统TPSN算法的定位精度提高了30%左右。
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[1] 王显政.我国煤矿安全生产50年回顾与展望[J].煤矿安全, 2020, 51(10):1-4. [2] 申伟光.基于UWB技术的煤矿井下无线定位系统[J].煤矿安全, 2018, 49(10):131-134. [3] 蔺璐.面向煤矿井下人员的红外技术研究[D].太原:太原理工大学, 2018. [4] 孙哲星.煤矿井下人员精确定位方法研究[D].徐州:中国矿业大学, 2019. [5] 孙继平.矿井人员位置监测技术[J].工矿自动化, 2023, 49(6):41-47. [6] 陈新科, 喻川, 文智力.UWB定位技术在煤矿井下的应用[J].煤炭科学技术, 2018, 46(S1):187-189. [7] 方文浩.基于UWB的煤矿井下高精度定位技术研究[D].合肥:合肥工业大学, 2018. [8] 周仁斌.基于UWB技术的煤矿井下人员精确位置监测系统设计[J].煤矿机械, 2022, 43(6):181-184. [9] 王洋洋, 张洪亮.基于UWB技术与DS-TWR算法的煤矿井下人员精确定位系统[J].煤炭技术, 2022, 41(11):200-202. [10] 张海军, 孙学成, 赵小虎, 等.煤矿井下UWB人员定位系统研究[J].工矿自动化, 2022, 48(2):29-34, 41. [11] 丁震, 张雨晨.煤矿井下粉尘浓度对UWB测距精度的影响研究[J].工矿自动化, 2021, 47(11):131-134. [12] 肖开泰.基于UWB超宽带的煤矿定位系统设计[J].煤矿安全, 2020, 51(8):128-131. [13] SUN Jiping, LI Chenxin.Tunnel personnel positioning method based on TOA and modified location-fingerprint positioning[J].International Journal of Mining Science and Technology, 2016, 26(3):429-436.
[14] 田亚飞.基于UWB的室内无线定位技术研究[D].吉林:吉林大学, 2019. [15] 罗勃.基于UWB技术的TDOA定位算法的研究与实现[D].海口:海南大学, 2017. [16] 陈思翰.基于Fang算法的TDOA室内定位技术[J].太赫兹科学与电子信息学报, 2017, 15(5):752-755. [17] 韦子辉, 张要发, 赵计勋, 等.LM算法在TDOA三维定位中的应用研究[J].计算机工程, 2020, 46(9):193-197, 204. [18] 朱霞青.一种减小偏差的三维AOA定位方法[J].无线通信技术, 2020, 29(1):1-5. [19] 肖晓晴.基于UWB的移动物体室内定位技术研究[D].苏州:苏州大学, 2020. [20] 仲江涛.基于UWB室内定位算法的研究与实现[D].深圳:深圳大学, 2017. [21] 张梅, 荣昆, 张双双.基于卡尔曼滤波的TPSN时钟同步算法[J].电子测量技术, 2020, 43(18):43-46.
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