无线电多径指纹以及室内定位算法的研究

发布时间：2019-09-28 08:11

【摘要】：机器人的室内定位和闭环检测是自主导航巡检机器人的两大关键问题,其问题的难点在于室内定位的精度和大尺度环境的累积误差。基于无线电多径指纹定位新算法提高机器人室内定位精度和基于无线电指纹技术的闭环检测以及优化抑制累积误差。基于格拉斯曼流形提出了一种新的单站位置特征指纹及其定位算法,采用信号子空间法提取空间暂态矩阵中的位置信息,计算其投影矩阵作为低维位置特征指纹,有效抑制接收信号噪声和模型误差。引入格拉斯曼投影尺度函数构建代价函数,通过优化分析投影矩阵的主成分提取得到最优位置指纹。位置定位计算中采用余弦距离进行相似度量,以全局最大相似度量策略快速获得最佳位置估计,从而提高了位置指纹鲁棒性以及定位正确率。着眼无线指纹准确的定位精度和大尺度视觉SLAM的误差积累问题,将无线电指纹定位引入SLAM的闭环检测,设置路径滑窗和双分辨地图搜索到最优位置点,降低位置模糊以及快速重定位,以提高在大尺度室内环境地图上闭环检测能力。基于室内无线数据的仿真实验结果表明,该位置指纹和辨识算法的辨识精度小于1米,误差累积分布优于SSP、KPCA等经典方法。在随机以及规定路径的无线电闭环检测上,都能达到判定为路径闭环的精度,在不同尺度环境下的误差范围都低于1米。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN92

【参考文献】

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本文编号：2543203