發(fā)布時間：2021-01-09 00:47

　　安全是煤礦生產的基礎,井下目標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)能對井下作業(yè)人員實時定位,為井下應急救援、人員作業(yè)管理以及礦井物聯網建設等提供重要位置信息,但是由于礦井巷道狹長封閉,無線信號的傳播存在嚴重的非直射徑誤差和多徑衰落現象,導致當前礦井定位系統(tǒng)定位精度低、適應性差�；诖�,本文在分析現有一些礦井人員定位技術和算法的基礎上,對基于TOA（Time of Arrival）的煤礦井下人員定位誤差優(yōu)化算法進行了較深入的研究。礦井TOA是基于信號到達時間的定位技術,易受時鐘同步、計時偏移和電磁波NLOS（Non Line of Sight）傳播等的影響。本文在采用對稱雙邊雙路測距算法有效消除同步時延和計時誤差的基礎上,針對礦井TOA定位精度易受電磁波NLOS傳播時延影響的問題,通過對礦井電磁波NLOS傳播特性和巷道設備運動特點的分析,提出了巷道電磁波NLOS傳播時延參考模型,并依據巷道NLOS時延的成因和特點,將其分為隨機NLOS時延和固定NLOS時延,為后面優(yōu)化算法的研究提供了理論依據。針對由礦井巷道中機車等移動設備以及不規(guī)律設置設備引起的、具有隨機性和難以定量分析等... 

【文章來源】：西安科技大學陜西省

【文章頁數】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的背景和意義
    1.2 國內外研究現狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 井下定位系統(tǒng)研究現狀
        1.2.2 井下定位技術研究現狀
    1.3 本文研究內容及技術路線
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 技術路線
2 礦井定位的基礎性研究
    2.1 礦井定位技術
    2.2 TOA方法誤差分析
        2.2.1 同步時延與計時誤差
        2.2.2 巷道NLOS時延分析
    2.3 本章小結
3 基于TOA的巷道隨機NLOS時延消除算法研究
    3.1 均值濾波算法
    3.2 卡爾曼濾波算法
        3.2.1 經典卡爾曼濾波算法
        3.2.2 改進卡爾曼濾波器
    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 仿真驗證
    3.4 本章小結
4 基于TOA的巷道固定NLOS時延抑制算法研究
    4.1 位置指紋定位算法
        4.1.1 指紋定位技術
        4.1.2 礦井指紋定位算法
    4.2 參數擬合和幾何算法
        4.2.1 原理分析
        4.2.2 仿真驗證
    4.3 本章小結
5 算法參數設置與仿真分析
    5.1 算法參數設置
        5.1.1 新息閾值的設置
        5.1.2 參數擬合值的設置
    5.2 算法仿真分析
        5.2.1 實驗環(huán)境和算法流程
        5.2.2 仿真分析
    5.3 本章小結
6 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間的研究成果



本文編號：2965636