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空间和频率分集联合的矿井无标签目标定位方法

滕跃 孙彦景 丁恩杰 霍羽 杨悦 张晓光

滕跃,孙彦景,丁恩杰,等.空间和频率分集联合的矿井无标签目标定位方法[J].工矿自动化,2020,46(7):82-88..  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17551
引用本文: 滕跃,孙彦景,丁恩杰,等.空间和频率分集联合的矿井无标签目标定位方法[J].工矿自动化,2020,46(7):82-88..  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17551
TENG Yue, SUN Yanjing, DING Enjie, et al. Mine tagless target location method based on combined space and frequency diversity[J]. Industry and Mine Automation, 2020, 46(7): 82-88. doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17551
Citation: TENG Yue, SUN Yanjing, DING Enjie, et al. Mine tagless target location method based on combined space and frequency diversity[J]. Industry and Mine Automation, 2020, 46(7): 82-88. doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17551

空间和频率分集联合的矿井无标签目标定位方法

doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17551
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51804304)

国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804400)

详细信息
  • 中图分类号: TD655

Mine tagless target location method based on combined space and frequency diversity

  • 摘要: 传统的有源定位技术因井下环境复杂导致工作人员不便携带标签、作业途中丢失标签,在井下目标定位应用中受限,而现有的几何法、指纹法等无源定位技术因井下存在密集的多径干扰,导致定位精度低,不适合直接应用于井下。针对上述问题,提出了一种空间和频率分集联合的矿井无标签目标定位方法。该方法基于傅里叶域非均匀采样原理,通过对波数域中的目标回波信号进行傅里叶逆变换,恢复目标散射函数,实现目标定位;采用无源宽带谐波标签生成所需谐波信号,消除发射天线引入的基频干扰;利用谐波标签的空间多样性和谐波信号的频率多样性,融合多通道信息,实现空间和频率分集联合,解决采样信息不足导致的低定位精度问题;使用差分接收算法,消除下行链路多径干扰引起的相位误差,提高矿井无标签目标定位精度。仿真实验结果表明:该方法能够有效扩展波数域覆盖范围,抑制多径干扰,实现目标准确定位;在低信噪比条件下,定位精度可达分米级。

     

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出版历程
  • 刊出日期:  2020-07-20

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