一种异构网络异常时可用的动目标定位方法技术

本发明专利技术公开了一种异构网络异常时可用的动目标定位方法，包括如下步骤：以异构网络下动目标多参量测量，网络正常时动目标定位融合估计，以及网络异常时定位预测及校正为主线，首先定位区域内动目标自身速度、偏航角以及与节点间到达时间差和到达角度的多参量测量，其次参考动目标运动学模型建立异构网络正常时包含多参量的动目标定位融合估计模型，最后判断异构网络异常时定位失效采用神经网络进行动目标定位预测及错误输出校正。本发明专利技术在异构网络正常时采用多参量进行融合定位估计，在异构网络异常时采用神经网络进行定位预测及错误输出校正，提高动目标在定位区域内长航时稳定定位性能。

A method of moving target location in heterogeneous networks with abnormal conditions

【技术实现步骤摘要】
一种异构网络异常时可用的动目标定位方法
本专利技术涉及动目标实时精确定位技术，特别是一种异构网络异常时可用的动目标定位方法。
技术介绍
动态定位技术是动目标自主运动、导航跟踪的基础，能够说明“在什么位置或者区域发生了什么特定事件”。动目标动态定位技术被广泛应用在军事侦察、自动化生产、物流装备等医疗互助，同时拓展到深空、深海以及灾害极端环境中。动目标只有知道当前自身位置与工作空间和动静态障碍物之间的相对位置，才能对动目标按照一定的算法进行控制驱动目标，根据功能需求运动到预定的目的地。存在一类诸如煤矿井下、灾变建筑物、大型隧道以及水下构筑物等一类环境，由于卫星信号受到遮蔽而不能对此类环境中的矿井装备人员、救援机器人、隧道作业车辆以及水下裂缝检测平台等进行卫星定位。研究人员纷纷利用里程计、视觉图像、红外对射、激光测距等传感技术，并考虑实际应用中里程计累计误差、视觉图像光照及变形、红外对射非连续输出、激光测距障碍物遮蔽等影响，但是无法实现动目标在封闭空间的分布式稳定定位需求。传感器技术以及无线通信技术的快速发展，并在动目标定位领域的渗透，结合无本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种异构网络异常时可用的动目标定位方法，其特征在于：构建能够测量包括动目标自身运动参量和动目标与锚点间的几何距离参量的异构网络；所述的动目标自身运动参量由安装在动目标左右的行走部轴编码器进行采集；所述的动目标与锚点间的几何距离参量由安装在动目标机身的无线未知节点和预先安装在定位空间的无线锚点测量，通过无线未知节点和无线锚点之间的到达时间差及到达角度信号，计算出动目标与对应锚点的几何距离；所述无线未知节点和无线锚点之间的到达时间差及角度信号，通过有线网络方式由交换机传输到基站；所述基站经过融合计算得到动目标在定位空间的实时位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种异构网络异常时可用的动目标定位方法，其特征在于：构建能够测量包括动目标自身运动参量和动目标与锚点间的几何距离参量的异构网络；所述的动目标自身运动参量由安装在动目标左右的行走部轴编码器进行采集；所述的动目标与锚点间的几何距离参量由安装在动目标机身的无线未知节点和预先安装在定位空间的无线锚点测量，通过无线未知节点和无线锚点之间的到达时间差及到达角度信号，计算出动目标与对应锚点的几何距离；所述无线未知节点和无线锚点之间的到达时间差及角度信号，通过有线网络方式由交换机传输到基站；所述基站经过融合计算得到动目标在定位空间的实时位置。


2.根据权利要求1所述的一种异构网络异常时可用的动目标定位方法，其特征在于：异构网络正常时包含多参量的动目标定位融合估计模型，异构网络异常时定位失效进行动目标定位预测及错误输出校正，具体包括分析动目标运动学模型和无线测距信号，建立包含速度和偏航角测量噪声的状态方程和误差模型，结合无线到达时间差和到达角度测量值及噪声建立测量方程和误差模型，基于状态方程和测量方程综合测量误差传播特性进行动目标定位估计；考虑到在动态障碍物存在非视距环境，使得无线信号出现数据丢包乃至于中断的情况，采用动目标位置增量来对无线错误定位进行动态校正。


3.根据权利要求2所述的一种异构网络异常时可用的动目标定位方法，异构网络正常时包含多参量的动目标定位融合估计模型，其特征在于：当动目标未长航时运行且测量数据稳定时，结合动目标速度测量vk-1、偏航角测量αk-1、测量噪声wk-1建立动目标状态方程，结合无线到达时间差测量t、到达角度测量锚节点坐标初始标定值a以及测量噪声δ建立动目标测量方程，结合动目标初始运动参量进行动目标实时定位估计表示为其中表示为在k时刻的动目标状态估计值，表示状态方程预测均值，kk表示在...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛改芳，史新民，朱俊，唐静，
申请(专利权)人：常州信息职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32