基于非视距误差抑制的矿井轨道机车定位方法研究

摘要：

矿井轨道机车定位方法以超宽带(UWB)定位为主,但井下运输巷道环境复杂,非视距传播多发,对UWB定位精度的影响严重.目前针对非视距传播引起的定位误差研究存在算法复杂、实时定位差等问题.通过分析轨道机车定位特点,在基于信号到达时间(TOA)的UWB定位技术基础上,提出一种基于非视距误差抑制的矿井轨道机车定位方法.在轨道机车不同位置安装 2个定位卡,采用射频识别技术准确划分定位卡与定位基站的相对位置关系,根据UWB定位信号在非视距传播条件下测距值比实际值大的情况,采用 2个定位卡之间距离测算值与实际值差值的经验范围,推算出不同定位卡和定位基站位置关系下非视距传播条件的鉴别阈值,通过该鉴别阈值剔除由非视距路径传播定位信号的测距值,使用由视距路径传播定位信号的测距值进行定位计算,实现对非视距误差的抑制,从而提高矿井轨道机车平均定位精度.测试结果表明:使用基于非视距误差抑制的矿井轨道机车定位方法,在定位信号处于视距传播条件时,机车平均定位误差均在 1 m以内;在定位信号处于非视距传播条件时,大部分非视距误差得到了有效抑制,平均定位精度在 1 m左右,轨道机车定位精度较常规基于TOA的UWB定位方法大幅度提升.

关键词：矿井轨道机车、机车定位、非视距传播、UWB定位、非视距误差抑制、射频识别

所属期刊栏目：49

分类号：TD655(矿山电工)

资助基金：国家重点研发计划;安标国家矿用产品安全标志中心创新基金项目

在线出版日期：2023-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：75-82