一种动态分组的多节点协同定位编队构型优化方法

作者:李清华; 高影; 王振桓*; 王国庆; 耿子成
来源:中国惯性技术学报, 2022, 30(06): 746-759.
DOI:10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2022.06.007

摘要

针对并行式多节点协同定位时协同节点选用的问题,提出了一种基于改进遗传算法的多节点动态分组协同定位编队构型优化方法。以节点间测距信息为量测信息,建立基于容积卡尔曼滤波的多节点协同导航模型;针对实际系统中编队构型约束和测距信息限制,改进了标准遗传算法的编码、交叉和变异操作,以Cramer-Rao边界不等式求解的编队误差界作为适应度函数,完成了多节点系统最优分组问题的求解。分别针对10、20、50节点协同系统进行编队优化仿真试验,验证了改进遗传算法的可行性和有效性。仿真试验结果表明,编队构型优化方法可以在固定编队协同定位基础上进一步提升节点定位精度,动态编队的定位精度较固定编队平均提高了36%。