基于可信度的多源定位数据融合方法-北京邮电大学学报.pdf

2014年8月 北 京 邮 电 大 学 学 报 Aug.2014 第37卷 第4期 Journal of Beijing University of Posts and Telecommunications Vol.37 No.4 摇 摇 文章编号:1007鄄5321(2014)04鄄0034鄄05 DOI:10.13190/ j.jbupt.2014.04.008 基于可信度的多源定位数据融合方法 尹摇 露,摇 邓中亮,摇 席摇 岳 (北京邮电大学 电子工程学院,北京 100876) 摘要:建立了一种适合城市环境的多源定位系统自适应联邦卡尔曼滤波模型. 首先通过估计各子系统定位结果的 测量噪声,得到子系统可信度并分配信任因子;然后对各子系统的定位结果进行联邦卡尔曼滤波,并根据信任因子 对各子滤波器进行信息分配,以获得最优滤波估计. 为了更加客观方便地评价滤波效果,提出一种新的滤波性能评 价方法. 仿真结果表明了算法的有效性及滤波评价方法的优越性. 关摇 键摇 词:数据融合;联邦卡尔曼滤波;滤波器鄄激励鄄参数函数;最优滤波比;信任因子 中图分类号:TN967郾2摇 摇 摇 摇 文献标志码:A Credibility Based Data Fusion Algorithm for Multi鄄Positioning System YIN Lu,摇 DENGZhong鄄liang,摇 XI Yue (School of Electronic Engineering,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876,China) Abstract:An adaptivefederated Kalmanfilter modelfor multi鄄positioning systemused inurbanwaspro鄄 posed.Firstly,the credibility of subsystemswasevaluatedby estimatingtheposition errorsandthe credi鄄 ble factors was obtained. Secondly,the information sharing factors of federated Kalman filter were as鄄 signed by crediblefactorstoadaptivefiltering.Toassessthefilteringeffect,anew assessmentmethodwas proposed. Simulation demonstrates the effectiveness of the filtering algorithm and assessment method. Key words:data fusion;federated Kalmanfilter;filter鄄stimuli鄄parametersfunction;optimalfiltering ra鄄 tio;credible factor 摇 摇 以北斗、全球定位系统(GPS,global positioning 局部最优估计,再由1个主滤波器进行全局最优估 system)为代表的卫星定位系统信号强度较弱,在城 计. 笔者提出一种基于可信度的多源定位数据融合 市环境中,卫星信号极易受到楼宇、桥梁等障碍物的 方法,以联邦卡尔曼滤波器为核心,利用对各子系统 [1] 遮挡,定位精度及鲁棒性会受到严重影响 . 近年 测量值可信度的评估,得到信任因子,并将其应用于 [2鄄3] 来基站定位 、无线保真(Wi鄄Fi,wireless鄄fidelity