狭长受限空间锚节点定位的测距仪双侧自由设站法*

刘志平，朱丹彤，杨 磊，张秋昭

(中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州221116)

狭长受限空间锚节点定位的测距仪双侧自由设站法*

刘志平*，朱丹彤，杨 磊，张秋昭

(中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州221116)

针对现有的狭长受限空间下锚节点定位方法的不足，在大地四边形和自由设站法基础上提出了基于测距仪的中线设站法和双侧自由设站法控制网布设方法。多余观测、待估坐标协因数阵等比较分析表明，所提出的测距仪双侧自由设站法为最优布网方法。最后，讨论了双侧自由设站法控制网图形强度优化函数及策略，并利用Leica－S910手持激光测距仪开展中国矿大室内外定位场锚节点定位试验，结果完全满足锚节点定位精度要求。

锚节点定位;双侧自由设站法;手持测距仪;狭长受限空间

狭长受限空间是一种最常见的建筑结构形式［1－3］(主要有建筑走廊、交通隧道、矿井巷道等)，其特点是长度尺寸远大于宽度且为封闭或半封闭空间，该类空间范围内用户位置服务是导航定位领域“最后一公里”的关键难题［4－5］。狭长受限空间的室内定位多使用由锚节点构成的无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Networks)，通过测量用户到多个锚节点的距离或信号强度等信息实现定位［6－9］。显然，确定锚节点的位置即锚节点定位，是进行高精度室内定位的前提条件。目前，现有的锚节点定位方法主要有GPS和人工配置2种方法［10－11］，其中，卫星信号受遮挡等因素导致GPS法在狭长受限空间内的可用性极差;人工配置法则存在较大的人工标定误差且受限于建筑结构图保密要求。……