Un método genético mejorado para la selección de satélites en la posicionamiento de sistemas de navegación global múltiple para robots móviles
Autores: Li, Xiang; Qiu, Shidong; Jiang, Jinmao; Qi, Jun; Huang, Jie; Teng, Yunlong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un método genético mejorado para la selección de satélites en la posicionamiento de sistemas de navegación global múltiple para robots móviles
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Robots móviles
Localización
Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS)
Posicionamiento multi-GNSS
Método de selección de satélites
Algoritmo genético
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
Los robots móviles han sido ampliamente utilizados en muchos campos. Para obtener la localización precisa y consistente de los robots móviles, a menudo se emplea el Sistema de Navegación por Satélite Global (GNSS). Con el continuo desarrollo y modernización del GNSS, se pueden utilizar más satélites rastreados para el cálculo de posicionamiento multi-GNSS, lo que puede mejorar el rendimiento de posicionamiento y aumentar la precisión. Sin embargo, también aumenta la complejidad computacional. Por lo tanto, es necesario un método de selección de satélites, que seleccione un subconjunto de todos los satélites visibles. En el posicionamiento multi-GNSS, la dilución geométrica de precisión (GDOP) es una métrica esencial para la selección de satélites. Sin embargo, el método de recorrido tradicional requiere una gran cantidad de recursos de solución. En este artículo, propusimos un algoritmo genético mejorado para la selección de satélites. Al definir el factor de madurez (MF) para guiar a los operadores de cruce y mutación, se garantiza el rendimiento de búsqueda al tiempo que se reducen las operaciones de cruce y mutación innecesarias, reduciendo así el tiempo de búsqueda. Al adoptar la estrategia de herencia del individuo óptimo de la época anterior, se han mejorado los resultados de selección de satélites de épocas posteriores bajo épocas continuas. Los resultados experimentales verifican la efectividad del método propuesto.
Descripción
Los robots móviles han sido ampliamente utilizados en muchos campos. Para obtener la localización precisa y consistente de los robots móviles, a menudo se emplea el Sistema de Navegación por Satélite Global (GNSS). Con el continuo desarrollo y modernización del GNSS, se pueden utilizar más satélites rastreados para el cálculo de posicionamiento multi-GNSS, lo que puede mejorar el rendimiento de posicionamiento y aumentar la precisión. Sin embargo, también aumenta la complejidad computacional. Por lo tanto, es necesario un método de selección de satélites, que seleccione un subconjunto de todos los satélites visibles. En el posicionamiento multi-GNSS, la dilución geométrica de precisión (GDOP) es una métrica esencial para la selección de satélites. Sin embargo, el método de recorrido tradicional requiere una gran cantidad de recursos de solución. En este artículo, propusimos un algoritmo genético mejorado para la selección de satélites. Al definir el factor de madurez (MF) para guiar a los operadores de cruce y mutación, se garantiza el rendimiento de búsqueda al tiempo que se reducen las operaciones de cruce y mutación innecesarias, reduciendo así el tiempo de búsqueda. Al adoptar la estrategia de herencia del individuo óptimo de la época anterior, se han mejorado los resultados de selección de satélites de épocas posteriores bajo épocas continuas. Los resultados experimentales verifican la efectividad del método propuesto.