融合UWB与INS的消防员室内定位与NLOS检测算法

作者：杨刚; 朱士玲; 李强; 赵克松

来源：计算机工程, 2021, 47(09): 153-161.

DOI：10.19678/j.issn.1000-3428.0059311

• 超宽带
• 惯性导航系统
• 消防员定位
• 非视距
• 扩展卡尔曼滤波

融合超宽带(UWB)和惯性导航系统(INS)能够实现消防员室内精确定位。为实现UWB的非视距(NLOS)误差检测,设计一种双级EKF框架。该框架以松耦合形式实现UWB/INS的数据融合,通过INS获取的初始位置估计坐标以检测UWB测量值的NLOS误差,根据检测结果计算残差矩阵来动态调整融合滤波器的测量噪声矩阵,以达到缓解NLOS误差的目的。实验结果表明,与三角不等式原理检测算法和无NLOS检测的UWB/INS简单融合算法相比,所提NLOS检测算法具备良好的检测能力、较强的稳定性及较高的定位精度。

• 单位
  西安邮电大学; 通信与信息工程学院