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【MATLAB例程】四基站二维AOA定位与距离辅助增强对比仿真。基于角度观测和测距修正的固定目标平面定位精度分析

news 2026/7/1 0:02:20

MATLAB代码，面向二维平面固定目标定位场景，构建了由 4 个固定基站和 1 个待定位目标组成的 AOA 定位仿真环境。程序首先随机生成目标与基站坐标，并在真实方位角和距离观测中加入噪声，用于模拟实际测量误差。随后分别实现“不带距离辅助的 AOA 定位”和“带距离辅助的 AOA 定位”两种方法：前者主要依据多个基站的方位角交汇完成目标位置估计，后者进一步引入测距信息对方位估计结果进行辅助修正。程序最终通过二维定位散点图和 x、y 两个方向的 RMSE 柱状图，对两种定位策略的估计坐标、坐标轴误差以及二维位置误差统计结果进行直观对比，可用于展示距离辅助信息对 AOA 定位精度提升的作用。

定位方法说明：本项目本质上是 AOA 定位，测距信息只作为辅助约束引入；带距离辅助的 AOA 定位是在纯 AOA 定位基础上的精度增强方法。二维版本保留原三维版本的授权文件和代码介绍文件配置要求。

原创代码，请勿翻卖

文章目录

运行结果
MATLAB源代码
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运行结果

定位示意图：

误差对比：

命令行输出：

MATLAB源代码

完整代码如下：

% AOA二维定位，测距仅作为辅助精度增强% 作者微信：matlabfilter（可联系获取完整例程、个性化定制和讲解）% 本代码本质是AOA定位，测距只作为辅助信息。% 2026-06-10/2D：由三维空间版本重新整理为二维平面定位版本% 2026-06-26/Ver3：优化显示效果%% 初始化clc;clear;close all;rng(0);%% 参数设置num_station=4;num_target=1;scene_name='4个基站二维固定目标';target_scale=10;station_scale=20;AOA_noise=1e-2;distance_noise=0.1;ifnum_station<2||mod(num_station,1)~=0error('num_station必须为不小于2的整数，二维AOA定位建议设置为2或更多。');endposition=target_scale*randn(num_target,2);stations_position=station_scale*randn(num_station,2);estimated_positions_AOA1=zeros(num_target,2);estimated_positions_AOA2=zeros(num_target,2);fori1=1:num_target[estimated_positions_AOA1(i1,:),estimated_positions_AOA2(i1,:)]=...estimateAoaRange2D(stations_position,position(i1,:),AOA_noise,distance_noise);end%% 误差统计err_AOA1=estimated_positions_AOA1-position;err_AOA2=estimated_positions_AOA2-position;dist_err_AOA1=vecnorm(err_AOA1,2,2);dist_err_AOA2=vecnorm(err_AOA2,2,2);axis_rmse=[sqrt(mean(err_AOA1.^2,1));sqrt(mean(err_AOA2.^2,1))];