基于内三角形质心算法的超宽带室内定位

摘要

针对工业现场自动导引运输车(AGV)定位方式灵活性差的问题,应用DW1000射频(PF)芯片,设计实现了一种超宽带(UWB)室内定位系统.首先,提出了高效的多基站测距和多标签调度机制,解决标签冲突和组网问题.其次,针对三角形质心算法实际应用中测距极大误差引起的定位精度低、稳定差的问题,引入可信度概念,提出了内三角形质心算法,通过可信度算子削弱测距极大误差的影响,提高算法性能.最后,将该系统应用于工业车间,当系统容纳20个标签时,单个标签的坐标平均更新频率达到24Hz,标准差为3Hz;静态平均定位误差为11.7 cm,标准差为2.5 cm;动态最大误差小于30 cm.实验结果表明,该系统具有高实时性、高精度和高稳定性的特点.