GNSS/UWB组网定位关键模型及系统

来源 :北京建筑大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:sunyanzi168168168
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随着城市化进程的加快,导航定位信息服务给人们的生活带来了极大的改善与便捷,但是全球导航卫星(Global Navigation Satellite System,GNSS)系统由于受到多路径效应等干扰因素导致其在室内环境无法工作。因此如何在城市密集建筑群如大型商场、地铁、电力系统、水利系统等民生工程的复杂结构中快速完成对室内场景中人员的精准定位显得格外关键。为此本文设计并实现了GNSS/UWB组网定位系统,首先对系统进行总体设计,包括需求分析、数据库设计、定位设备设计和数据接口设计;之后在搭建Java主流框架SSM基础上,利用GNSS/UWB紧组合定位模型对定位设备传输过来的数据进行融合解算,提高了室内外场景下终端定位精度;利用定位基站优化选站模型研究分析了基站矩形部署、环形部署和随机部署方式下其空间拓扑结构对定位精度的影响,根据测试结果可知环形部署情况下基站间空间拓扑结构更优,有效减少了信号重叠区域与阴影区域造成的定位误差,提高了系统定位精度;最后还研究了基站快速组网的动态部署过程,采用定位辅助路由算法选择信号传输Cost值最小的路由路径并结合定位评估结果确定新基站的位置,有效节省了基站电量、提升了组网性能与定位精度,但是这种部署方式耗费人力物力较多,在实际生活场景定位中需要结合当时情况采取合适的基站布设组网方式,准确快速的对人员进行定位;另外系统可以通过终端实时轨迹与历史轨迹回放功能对其移动位置在二维地图上进行紧密跟踪,弥补了当前实时监测移动终端轨迹的软件缺乏的现状,为真实场景对人员调度提供了科学参考。
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