基于消息复用的TOF井下精确定位技术

陈康^1,2，王军^1,2，包建军^1,2，王伟^1,2，徐寿泉^1,2，陈楠³

1. 中煤科工集团常州研究院有限公司2. 天地(常州)自动化股份有限公司3. 南京师范大学电气与自动化工程学院

摘 要：针对目前超宽带TOF井下精确定位技术中对称双边双向测距（SDS-TWR）方法测距效率低、扩展性差,多次回应非对称双边双向测距（ADS-TWR-MA）方法测距效率及定位系统容量仍有提升空间的问题,提出了多标签多锚节点同时测距（ADS-TWR-MTMA）方法。该方法在多次回应非对称双边双向测距（ADS-TWR-MA）方法的基础上,进一步复用非对称双边双向测距过程中的测距消息,可以让多标签与多锚节点同时进行TOF测距,在保证测距精度的前提下大大提高了测距效率和定位系统容量。在机车接近探测系统和精确定位系统中的应用验证了ADS-TWR-MTMA方法在测距消息条数、测距耗时及系统容量上均优于SDS-TWR方法和ADS-TWR-MA方法。

关键词：井下精确定位;飞行时间;TOF;测距消息复用;定位容量;双边双向测距;多标签多锚节点同时测距;