Un nuevo algoritmo de localización 3D de UAV basado en programación semidefinida con optimización de lobo gris
Autores: Li, Zhijia; Xia, Xuewen; Yan, Yonghang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un nuevo algoritmo de localización 3D de UAV basado en programación semidefinida con optimización de lobo gris
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículo aéreo no tripulado
Técnicas de localización
Posicionamiento
Algoritmo de optimización
Coordenadas globales
Mediciones de distancia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La red de vehículos aéreos no tripulados (VANT) ha experimentado una evolución vigorosa en las últimas décadas gracias a su naturaleza avanzada, y las técnicas de localización basadas en VANT se han aplicado extensamente en una variedad de campos. En la mayoría de las aplicaciones, los datos capturados por un VANT solo son útiles cuando se asocian con su posición geográfica. Un posicionamiento eficiente y de bajo costo es de gran importancia para el desarrollo de la tecnología asistida por VANT. En este artículo, investigamos un enfoque efectivo de localización tridimensional (3D) para múltiples VANT y proponemos un algoritmo de optimización para evitar ambigüedades de inversión. Específicamente, los VANT de baliza se encargan de obtener coordenadas globales y recopilar mediciones de distancia de VANT que no tienen acceso a GPS. Adoptamos un enfoque basado en programación semidefinida (PSD) para estimar la posición global de los VANT objetivo. Además, cuando la alta interferencia de ruido causa pares de distancia perdidos y errores de medición, se utiliza un algoritmo mejorado de optimización de lobos grises (I-GWO) para mejorar la precisión del posicionamiento. Los resultados de simulación muestran que el enfoque propuesto es superior a varios enfoques alternativos.
Descripción
La red de vehículos aéreos no tripulados (VANT) ha experimentado una evolución vigorosa en las últimas décadas gracias a su naturaleza avanzada, y las técnicas de localización basadas en VANT se han aplicado extensamente en una variedad de campos. En la mayoría de las aplicaciones, los datos capturados por un VANT solo son útiles cuando se asocian con su posición geográfica. Un posicionamiento eficiente y de bajo costo es de gran importancia para el desarrollo de la tecnología asistida por VANT. En este artículo, investigamos un enfoque efectivo de localización tridimensional (3D) para múltiples VANT y proponemos un algoritmo de optimización para evitar ambigüedades de inversión. Específicamente, los VANT de baliza se encargan de obtener coordenadas globales y recopilar mediciones de distancia de VANT que no tienen acceso a GPS. Adoptamos un enfoque basado en programación semidefinida (PSD) para estimar la posición global de los VANT objetivo. Además, cuando la alta interferencia de ruido causa pares de distancia perdidos y errores de medición, se utiliza un algoritmo mejorado de optimización de lobos grises (I-GWO) para mejorar la precisión del posicionamiento. Los resultados de simulación muestran que el enfoque propuesto es superior a varios enfoques alternativos.