基于单锚点UWB的室内定位技术

作者：石豪东; 付铭; 夏雨啸; 刘银华

来源：自动化与仪表, 2023, 38(11): 88-93.

DOI：10.19557/j.cnki.1001-9944.2023.11.019

• 超宽带技术
• 单锚点
• 惯性导航系统
• 扩展卡尔曼滤波

传统UWB室内定位技术需要多锚点的配合才能对目标进行精准定位，设备成本高且安装冗杂。将多锚点测距改为单锚点测距，通过减少锚点来降低多锚UWB技术成本，并且使安装简单化。但是要实现系统精准定位，单锚点测距所提供的位置信息无法满足定位要求。为了克服这一问题，可以使用一个九轴惯性传感单元（inertial measurement units,IMU）获取目标运动状态信息，通过扩展卡尔曼滤波（extended Kalman filtering,EKF）将该信息与单锚点UWB所得位置信息进行数据融合，降低了IMU的累积误差又减少了UWB锚点数量，实现了精确定位。通过实验验证该方法下的定位系统具有良好的准确性和鲁棒性，精度可达到20 cm以下。

• 单位
  青岛大学; 自动化学院