基于声波信号的室内无人机定位研究

发布时间：2021-07-04 02:57

　　无人机技术的发展使其被应用于各行各业,除了在室外天空中大展身手,无人机何时可以在室内空间中自由飞行已经受到了越来越多的关注。可以在室内代替GPS的定位系统是无人机室内应用的关键,但是现有的室内远距离定位技术一般只对速度较慢的目标进行定位研究,而且不能兼顾高精度和低成本;两者兼顾的声波定位系统主要用于手势识别和人机交互等近距离应用场景,并没有对远距离场景下系统效果进行研究;除此之外,现有室内定位系统部署方案复杂,并不适用于商业应用与推广。对此,本文提出一个基于声波信号的室内无人机定位系统——AIDL,该系统在保证定位精度不低于现有室内定位研究的同时,能够大幅度降低系统代价。本文研究内容具体分为两部分:1)信号收发模块设计与信号处理部分,本文基于分布式FMCW技术设计了适用于系统应用场景的信号收发模块并提出了信号处理算法。算法主要包括信号滤波与多径处理算法,解决多径现象和噪声干扰导致接收信号中难以提取有效信息的问题;还包括信号同步算法,解决信号不同步带来的位置估计误差大的问题;还有多普勒频移量检测与补偿算法,解决了多普勒频移现象导致的FMCW信号差频估计不精准的问题。2)系统部署方案与位置... 

【文章来源】：西北大学陕西省 211工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

收发端信号同步说明如图13所示，实线表示发送信号，稀疏虚线表示接收信号，稠密虚线表示虚拟

图 26 实验设备5.1.2 实验部署为了充分验证本文定位系统的可行性，稳定性和鲁棒性，本文分别对 AIDL 系统底层信号收发模块到整体系统进行了多种类型的实验，并分析实验结果，下面分别介

室外环境部署图


本文编号：3263889