权利要求
1.基于不完全量测下集员滤波的矿井人员安全状态估计方法，其特征在于，
包括如下步骤：
I.在矿井工作区域上方布置多个无线传感器，收集矿井作业人员的位置和速度信息；
II.建立矿井作业人员定位系统模型；
系统模型建立过程如下：
矿井作业人员在矿井工作区域内移动时，其状态量xk包括位置和速度，用以下向量表示：
xk＝[x1,k v1,k x2,k v2,k]T (1)
其中，xk为4维向量，表示矿井作业人员状态；(x1,k,x2,k)表示矿井作业人员在时刻tk时的位置坐标；(v1,k,v2,k)表示矿井作业人员在时刻tk时的速度坐标；
给出矿井作业人员的动态状态方程xk+1如下：
xk+1＝Akxk+Bkuk+ωk(2)
其中，
其中，Δtk＝tk+1-tk，表示由以上多个无线传感器组成的矿井作业人员定位系统中两个连续采样时刻之间的时间间隔；向量uk表示状态轨迹的变化趋势；ωk为过程噪声；
定义无线传感器的数量为m，m为大于0的自然数；其中，第i个无线传感器在时刻tk的相应量测量为yi,k，0＜i≤m；则量测方程的表达式为：
其中，为量测噪声vk的分量；gi(xk)为距离函数，gi(xk)的表达式为：
其中，表示第i个无线传感器的位置坐标；为简化表达，令：
然后将量测结果改写为：
yk＝g(xk)+vk(6)
其中，yk∈Rm为m维向量，并且
其中，过程噪声ωk∈Rn为n维向量，n取4，量测噪声vk∈Rm为m维向量；
过程噪声ωk∈Rn和量测噪声vk∈Rm分别属于以下椭球集W和V：
其中，Qk和Rk是已知的正定对称矩阵，描述了椭球的大小和形状；
III.根据矿井作业人员定位系统模型构造基于不完全量测下的集员滤波器；
III.1.构建不完全量测下的传输机制；
以上各个无线传感器相互独立的分别采用不完全量测下的传输机制来传输信息；定义第i个无线传感器的信息在不完全量测下的传输时间序列表示为：
其中，表示无线传感器i在k时刻第t+1次传输信息；t＝0,1,2…；
定义如下公式：
其中，σi,k表示第i个无线传感器
声明：
“基于不完全量测下集员滤波的矿井人员安全状态估计方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：管理员
来源：山东科技大学
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2025年05月08日 ~ 10日 
