中文引用格式： 張鵬. 基于信號置信度的礦井定位方法研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2025，51(9)：79-83.
英文引用格式： Zhang Peng. Research on mine positioning method based on signal confidence[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(9)：79-83.
引言
根據(jù)國家煤監(jiān)局最新發(fā)布的《煤礦井下人員定位系統(tǒng)通用技術(shù)條件》，煤礦井下人員精確定位系統(tǒng)靜態(tài)定位誤差需要控制在0.3 m范圍內(nèi)[1]，然而傳統(tǒng)的定位方案，如基于藍(lán)牙、RFID、Zigee和Wi-Fi等技術(shù)的定位方案[2-4]，由于其定位精度的局限性，只能實現(xiàn)區(qū)域定位，無法滿足這一嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。隨著超寬帶技術(shù)(Ultra Wide Band, UWB)技術(shù)的不斷完善，其抗干擾能力強、定位精度高和功耗低的優(yōu)點得到了廣泛認(rèn)可[5-6]，越來越多的企業(yè)和組織開始研究基于UWB技術(shù)的精確定位方案，并逐步替代其他傳統(tǒng)的定位方案，成為主流精確定位技術(shù)，并在煤礦井下得到廣泛應(yīng)用[7-9]。
在煤礦井下的長巷道結(jié)構(gòu)中，常常使用飛行時間(Time of Flight, TOF)測距算法來實現(xiàn)人員的精準(zhǔn)定位[10-11]。但由于這些巷道多為窄長構(gòu)造，導(dǎo)致UWB信號在傳播過程中容易發(fā)生多次反射。這不僅嚴(yán)重影響定位精確，甚至在某些情況下，還會導(dǎo)致信號無法被定位基站有效檢測從而無法有效定位。隨著智能礦井建設(shè)的深入推進，井下機車的自主導(dǎo)航成為了可能，這為礦山的生產(chǎn)和管理帶來了巨大的便利。然而，這也對定位系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性提出了更高的要求。傳統(tǒng)的單一一維定位方法已經(jīng)無法滿足這些需求，因此需要尋找精度更高，穩(wěn)定性更好的算法以解決這一問題。
為了降低井下UWB信號反射對定位精度的影響，本文提出了一種創(chuàng)新的定位方法。該方法結(jié)合了UWB信號置信度、定位神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、時間飛行（TOF）測距以及Kalman濾波算法[12-14]。通過將離線神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)定位算法有機結(jié)合的方式，進一步提升定位精度和定位穩(wěn)定性。
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作者信息：
張鵬1，2
（1.煤礦災(zāi)害防控全國重點實驗室，重慶 400039；
2.中煤科工集團重慶研究院有限公司，重慶 400039）
