王佰亮，刘江波

(国家粮食和物资储备局，北京 100038)

1 概述

随着国内城市化和机动化的加快，具有节能、快捷和大运量特征的城市轨道交通建设越来越受到众多城市的关注，轨道交通路网建设进程不断发展。其中，施工安全是整个轨道交通建设行业的重要问题，特别是隧道等隐蔽空间施工安全问题。隐蔽空间施工环境艰苦恶劣、危险系数高、施工人员多，使得施工建设企业面临巨大的管理难度。因此，通过新型技术手段实现对隐蔽空间工作人员的准确定位，对保障人员安全、灾后急救等尤为重要。

尽管GPS 可以很好的解决室外多数环境中的精确定位问题，但对于各种室内、地下、隧道等特殊场景，GPS 却无能为力。目前，应用于各种室内、地下、隧道等特殊场景的主流定位技术包括Wi-Fi定位技术、射频识别技术、Zigbee 定位技术、UWB 定位技术等[1]。UWB 定位技术由于定位精度高[2-3]，部署方便，在隐蔽空间定位中得到了广泛的应用。各种定位系统中常用的位置解算方法有最小二乘算法、泰勒级数算法、Chan 算法等[4]。这些算法应用于隐蔽空间定位的不足之处在于：LS 算法虽然运算简单快速，但求出的却是次优解；Taylor算法需要一个与实际位置接近的初始值，若初始值误差大将导致算法不收敛，并且Taylor 算法运算量较大[5]；Chan 算法和LS 一样，虽然计算快捷，但是在非视距(NLOS) 环境下定位性能显著下降[6]。BP 神经网络有强大非线性映射能力，近年来广泛运用于各种定位系统，在提高定位精度上有较大的优势[7-9]，但也存在收敛速度的问题。……