基于距离的无人机定位算法中的测量误差：分析与实验
信号处理
2020-12-17 v1
摘要
对地面设备（GDs）进行定位是众多应用的重要需求，例如基础设施监测、精准农业、搜索与救援等。为此，无人机（UAVs）或无人机因灵活性而提供了一种有前景的技术。然而，作为定位过程组成部分、使用无人机进行的测距会引入多种误差，影响定位精度。本文中，我们给出了不同测量误差对无人机与地面设备间地面距离影响的分析表达式。我们回顾了三种基于距离与三种无距离的的定位算法，识别其误差来源，并解析推导出由多个不准确测量聚合所产生的误差界。随后我们扩展了无距离算法以提高精度。我们利用一个由十个地面设备与一架配备超宽带（UWB）天线并在开阔场地运行的无人机组成的测试床采集数据，验证了理论分析并比较了各算法的观测定位误差。结果表明，我们的分析与实验定位误差高度吻合。此外，与原版相比，扩展后的无距离算法显著提高了精度。
引用
@article{arxiv.2012.08599,
title = {Measurement Errors in Range-Based Localization Algorithms for UAVs: Analysis and Experimentation},
author = {Francesco Betti Sorbelli and Cristina M. Pinotti and Simone Silvestri and Sajal K. Das},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.08599},
year = {2020}
}