Personal navigation system using ultrawideband technology

• Autorzy: Kaniewski Piotr , Pasek Przemysław

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2019.11.36

Warianty tytułu

System nawigacji personalnej wykorzystujący technikę ultraszerokopasmową

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper describes a high-accuracy personal navigation system based on measurements of distances between ultrawideband (UWB) radio modules. The paper contains a description of the physical model of the presented system. Furthermore, positioning algorithms implemented in the proposed system are discussed with emphasis on the Extended Kalman Filter. Subsequently, the process of experiments is described, and chosen results are given.

PL

W artykule przedstawiono system nawigacji personalnej o wysokiej dokładności pozycjonowania, oparty na pomiarach odległości pomiędzy modułami ultraszerokopasmowymi (UWB). Artykuł zawiera opis fizycznego modelu systemu. Ponadto, omówione zostały algorytmy pozycjonujące zaimplementowane w systemie, przy czym najwięcej uwagi poświęcono rozszerzonemu filtrowi Kalmana. Następnie, omówiono przebieg badań oraz podano ich wybrane wyniki.

Słowa kluczowe

EN

personal navigation system; ultrawide band technology; positioning; extended Kalman filter

PL

system nawigacji personalnej; technika ultraszerokopasmowa; pozycjonowanie; rozszerzony filtr Kalmana

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 95, nr 11
• Strony: 136--139
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Kaniewski Piotr

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Elektroniki, Instytut Radioelektroniki, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

autor

Pasek Przemysław

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Elektroniki, Instytut Radioelektroniki, ul. Gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908 Warszawa

Bibliografia

• [1] Kaniewski P., Kazubek J., Kraszewski T., Application of UWB modules in indoor navigation system, IEEE International Conference on Microwaves Antennas Communications and Electronic Systems (COMCAS), (2017)
• [2] Taylor J.D., Ultra-Wideband Radar Technology, CRC Press, (2001)
• [3] Paś J., Rosiński A.: Selected issues regarding the reliabilityoperational assessment of electronic transport systems with regard to electromagnetic interference. Eksploatacja I Niezawodnosc - Maintenance and Reliability, 19 (3), 2017. pp. 375-381.
• [4] Matuszewski J., Dikta A., Emitter location errors in electronic recognition system. XI Conference on Reconnaissance and Electronic Warfare Systems, (2017) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 10418, art. no. 104180C, pp. C1-C8.
• [5] Matuszewski J., Sikorska-Łukasiewicz K., Neural network application for emitter identification. 18th International Radar Symposium (IRS), 28-30 June 2017, Prague, Proceedings. International Radar Symposium, art. no. 8008202, pp. 1-8.
• [6] Kaplan E.D., Hegarty C.J. (red.), Understanding GPS - Principles and Applications, Artech House, (2006)
• [7] Misra P., Engle P., Global Positioninig System - Signals, Measurements, and Performance, Ganga-Jamuna Press, (2012)
• [8] Faramondi L., Inderst F., Pascucci F., Setola R. and Delprato U., An enhanced indoor positioning system for first responders, International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation, Montbeliard-Belfort, 1-8, (2013)
• [9] Ruppelt J., Kronenwett N., Scholz G., Trommer G. F., Highprecision and Robust Indoor Localization Based on Footmounted Inertial Sensors, Position, Location and Navigation Symposium (PLANS), (2016)
• [10] PulsON 440 Datasheet/User Guide, (2017)
• [11] Brown R.G., Hwang P.Y.C., Introduction to random signals and applied Kalman filtering, Wiley, (2012)
• [12] Kaniewski P., Struktury, modele i algorytmy w zintegrowanych systemach pozycjonujących i nawigacyjnych, Wojskowa Akademia Techniczna, (2010)
• [13] Kaniewski, P., Gil, R., Konatowski, S., Estimation of UAV Position with Use of Smoothing Algorithms, Metrology and Measurement Systems, (2017), nr 24, 127-142.
• [14] Kaniewski P., Gil R., Konatowski S., Algorithms of position and velocity estimation in GPS receivers, Annual of Navigation, (2016), No. 23, 53-68
• [15] Konatowski S., Sosnowski B., Ocena dokładności procesu estymacji przez wybrane filtry nieliniowe, Przegląd Elektrotechniczny (2011), nr 87, 101-106

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).