差分误差抑制优化：井下目标高精度定位新方法

"井下目标定位技术是矿业领域中的一个重要课题，尤其在现代化智慧矿山的发展中，精确的定位系统对于提高生产效率和保障工人安全具有重大意义。本文针对传统的到达时间（TOA）、单程测距（TDOA）、双程测距（RTDOA）以及对称双边双程测距（SDS-TWR）等定位方法存在的计时误差问题，如时钟未同步、计时器频率偏移、设备时延等，提出了基于差分误差抑制优化方法的井下目标定位新方法。 该方法结合SDS-TWR定位技术，利用目标节点同时作为发射和接收节点的特性，建立传输时间和长度的关系模型，并通过矩阵运算，消除计时器频率偏移和设备时延等非相关变量的影响，使得目标节点的位置只与实际测量的时间相关。这种方法有效地减少了计时误差对定位精度的干扰，实现了对井下未知节点的精确定位。 仿真结果显示，差分误差抑制优化方法相较于传统的单程测距和双程测距方法，能够显著抑制设备时延和计时器频率偏移的影响，定位精度显著提高。测距误差范围仅为[-0.0369 m, 0.0377 m]，相较于单程测距误差减少了约99.88%，相对于双程测距误差减少了约93.94%，这表明该方法在实际应用中具有极高的定位准确性和稳定性。 此外，文中还提到了其他与智慧矿山相关的研究，如5G和WiFi6在矿山通信中的应用、大采高工作面的智能化综采技术、液压支架电液控制系统的故障诊断、刮板输送机链条张紧力监控、瓦斯抽采的智能化钻探技术、矿山物联网的关键技术和未来发展趋势，以及智能矿山平台的建设和实现等。这些研究共同推动了煤炭行业的科技进步和安全水平的提升，为构建高效、安全的智慧矿山提供了理论和技术支持。 基于差分误差抑制优化的井下目标定位方法为解决井下环境下的定位难题提供了新的思路，对于提升矿山作业的安全性和效率具有重要意义。随着技术的不断发展和完善，我们期待这类优化方法能在未来的实际应用中发挥更大的作用，为智慧矿山的建设贡献力量。"