基于UWB的危化品仓储堆垛货物定位技术的研究

摘要

当前我国危险化学品仓储多采用堆垛码放方式，堆放货物之间的距离是最重要的安全状态参数之一，《常用危险化学品贮存通则》对堆垛的垛距、墙距、顶距、柱距和通道距等“五距”提出了严格的要求，但是当前对“五距”的监控没有有效的技术手段。
　　本文提出了基于货物定位技术的危化品堆垛“五距”监控方法，方法采用货物堆放的定位参数和货物尺寸信息实现仓储货物堆放的三维重构，进而实现危化品仓储“五距”实时监控。该方法要求较高的室内定位精度，论文采用了超宽带定位技术(UWB)，研究了仓储环境货物室内跟踪、定位的静态和动态特性，提出了基于室内定位的危化品仓储货物堆垛“五距”监测方案。针对UWB定位精度和稳定性存在的问题，分析了危化品仓储环境中影响UWB定位精度的多径效应、直射路径缺失等主要因素，提出基于UWB四参考点矢量补偿的危化品仓储堆垛货物定位方法，方法根据定位点相邻的四个参考点定位误差矢量来矫正定位值，实验表明，能有效改善危化品仓储堆垛货物的定位精度，适用于危化品仓储堆垛的“五距”监测。研究表明，UWB适用于仓储货物定位，基于UWB四参考点矢量补偿定位方法可有效用于危化品仓储堆垛“五距”的技术监控。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 室内定位技术研究现状

1．3 超宽带定位技术研究现状

1．4 论文主要内容安排

第二章 基于UWB的堆垛“五距”监测技术研究

2．1．超宽带定位技术

2．1．1 超宽带无线传输机理

2．1．2 超宽带无线信道模型

2．2．基于UWB的堆垛“五距”监测技术

2．3．基于UWB的仓储货物定位实验

2．3．1 仓储货物定位实验平台

2．3．2 仓储货物定位实验分析

2．4．小结

第三章 基于四参考点矢量补偿的UWB定位技术研究

3．1 影响UWB定位精度的因素分析

3．1．1 多径效应

3．1．2 直射路径缺失

3．1．3 其他因素

3．2 基于四参考点矢量补偿的UWB定位技术

3．2．1 四参考点矢量补偿定位算法

3．2．2 四参考点矢量补偿技术算法实现

3．2．3 四参考点矢量补偿技术实验数据分析

3．3 小结

第四章 总结与展望

4．1 总结

4．2 下一步的工作

参考文献

致谢

研究成果及发表的学术论文

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