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Simultaneous Localization and Mapping using Terrestrial Multipath Signals, GNSS and Inertial Sensors

Gentner, Christian und Pöhlmann, Robert und Ulmschneider, Markus und Jost, Thomas und Dammann, Armin (2017) Simultaneous Localization and Mapping using Terrestrial Multipath Signals, GNSS and Inertial Sensors. In: Proceedings of 30th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS 2017. ION GNSS+ 2017, 2017-09-25 - 2017-09-29, Portland, Oregon, USA. doi: 10.33012/2017.15210.

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3MB

Kurzfassung

This paper develops a multisensor positioning filter for seamless indoor and outdoor positioning. Generally, multipath propagation of radio signals degrades the accuracy of the positioning device if the receiver is based on standard methods. In contrast, we use a multipath assisted positioning algorithm called Channel-SLAM, which exploits multipath propagation of radio signals emitted by a terrestrial transmitter for positioning. Channel-SLAM treats multipath components (MPCs) as signals from virtual transmitters (VTs) with static location. Hence, with each received MPC the number of transmitters increases. As the locations of these VTs are unknown, Channel-SLAM concurrently estimates the position of the user and the VTs using a simultaneous localization and mapping (SLAM) methodology. This enables positioning with only a single physical transmitter. However, Channel-SLAM is a relative positioning system and works in a local coordinate system, which is a limitation for practical applications. Therefore this paper develops a sensor fusion concept to integrate a global navigation satellite system (GNSS) and inertial sensors to allow unique, global positioning with enhanced accuracy. The positioning algorithm is based on a Rao-Blackwellised particle filter (PF). Moreover, the developed positioning algorithm is evaluated based on measurement data obtained in a real-world outdoor and indoor scenario, where the position of the terrestrial transmitter is unknown.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/112644/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Simultaneous Localization and Mapping using Terrestrial Multipath Signals, GNSS and Inertial Sensors
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Gentner, Christianchristian.gentner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4298-8195NICHT SPEZIFIZIERT
Pöhlmann, Robertrobert.poehlmann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7362-9406NICHT SPEZIFIZIERT
Ulmschneider, Markusmarkus.ulmschneider (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7241-7057NICHT SPEZIFIZIERT
Jost, Thomasthomas.jost (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Dammann, Arminarmin.dammann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7112-1833NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2017
Erschienen in:Proceedings of 30th International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS 2017
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.33012/2017.15210
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Channel-SLAM, Multipath Assisted Positioning, GPS, GNSS, Fusion, Sensorfusion, IMU, Gyroscope, Ineratial Measurement Unit, Indoor Positioning, Positioning, Multipath, MPC, SLAM, Simultaneous Localization and Mapping
Veranstaltungstitel:ION GNSS+ 2017
Veranstaltungsort:Portland, Oregon, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:25 September 2017
Veranstaltungsende:29 September 2017
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation und Navigation
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KN - Kommunikation und Navigation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben GNSS2/Neue Dienste und Produkte (alt), R - Projekt Navigation 4.0 (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Nachrichtensysteme
Institut für Kommunikation und Navigation
Hinterlegt von: Gentner, Dr. Christian
Hinterlegt am:11 Dez 2017 09:40
Letzte Änderung:11 Jun 2024 13:47

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