摘要
本发明公开了一种NLOS环境下UWB/IMU组合定位方法。针对超宽带定位系统面对噪声变化较大、噪声统计特性未知的复杂环境中无法精确定位的问题,根据UWB/IMU组合定位系统的特点建立非线性误差模型。为提升UWB/IMU组合定位的稳定性和精度,提出一种抗差自适应EKF算法,引入自适应因子实时更新量测噪声的协方差矩阵,加入渐消因子抑制滤波发散,可以有效调节历史噪声对当前定位的影响。本发明的主要步骤包括:空间模型建立、滤波状态更新、滤波增益计算及量测更新。在复杂非视距(NLOS)场景下,对所提算法进行实验验证。实验结果表明,本方案的x轴均方根误差较单独使用UWB、KF、EKF分别减小50.37%、59.65%、76.44%,y轴均方根误差分别减小33.95%、53.88%、69.04%,90%的定位误差保持在5.08cm以内,在非视距环境中的定位精度保持在可接受范围内。
技术关键词
组合定位系统
量测噪声
组合定位方法
噪声统计特性
非视距环境
EKF算法
协方差矩阵
超宽带定位系统
组合定位方式
NLOS环境
因子
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