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针对井下生产管理、灾后避险以及定点搜救的高精度定位需求，提出一种标签识别与地磁匹配组合定位的GRPM方法。GRPM方法是从井下物联网的智能化角度，设计的一种高精度、自主、新型的井下定位方法。结合井下实际地磁测量时噪声干扰较大，地磁异常场空间分布不明显、缓变或特征相似情况下的地磁匹配定位精度低的问题，建立了一种地磁空间向量积的最优估计匹配模型MPMD，也称为磁特征参量联合距离匹配算法。试验选取了模拟矿井的2个水平巷道H-11和H-21，通过对2个巷道地磁数据的均值、标准差、粗糙度和信息熵的统计分析，评价出H-11为地磁定位弱适配区，H-21为强适配区。在H-11和H-21巷道内开展了MSD，MAD，MPMD算法匹配定位的对比试验，分析了3种算法在地磁变化、噪声扰动下的地磁匹配的精度和抗噪性能。结果表明:在地磁特征丰富的H-21强适配区，3种算法的总体匹配概率都达到了95%以上，但MPMD定位精度高于MSD，MAD算法，基本上保持在一个网格间格内;在地磁特征贫乏的H-11弱适配区,MPMD算法能够较好的处理模糊匹配多值问题，不易出现虚定位。在H-21强适配区开展了算法性能测试，当噪声为200 nT时，MSD和MAD匹配有少量虚定位，MPMD算法匹配结果基本无误差，效果很好;在噪声400 nT和600 nT抗噪性能试验中，MSD和MAD匹配出现大量虚定位，MPMD算法有少量虚定位，总体匹配概率也达到了89%，表现出较强的鲁棒性。MPMD算法是一种有效高精度地磁匹配方法，在准确度、精度和鲁棒性方面确实具有明显优势，但匹配过程耗时较多，需要从搜索策略上进一步优化。

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《基于GRPM井下定位的MPMD匹配算法的试验研究》

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文件号：174865

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