山东大学学报(工学版)

作者：岳俊梅,张冬梅

单位：1. 山西工程技术学院信息工程与自动化系, 山西 阳泉 045000；2. 太原理工大学信息与计算机学院, 山西 晋中 030600

关键词：信道状态信息,信号衰减模型,井下定位,

基金：国家自然科学基金项目(61401300);山西省应用基础研究项目(201601D021074);山西工程技术学院校级课题(201706003)

针对传统井下定位成本高、工作危险系数大的问题,提出一种基于信道状态信息(channel state information, CSI)的轻量级自适应井下定位(lightweight self-adaptive underground positioning algorithm, LSA)方法。LSA方法以细粒度的CSI替代粗粒度的接收信号强度(received signal strength indicator, RSSI)来获得更高的定位精度,采用逆傅里叶变换将原始CSI数据转换为信道脉冲响应,以此选取视距信号,并通过构建CSI视距信号衰减模型实现轻量级的精确测距;基于井下现有WiFi网络中的访问接入点(access points, APs)位置和井下巷道特征,计算目标相对AP的方向,根据方向和测距结果完成定位。该方法能够自适应于AP在巷道中的任意位置部署,并利用拐角识别优化算法进一步提高定位的精度。试验结果表明,该方法能够使得定位中位数误差达到0.53 m,且无需在井下单独部署任何定位系统,性能明显优于已提出的CDPF、FILA等其他定位算法。

来源：2019年第5期

《山东大学学报(工学版)》期刊编辑部

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