【MATLAB例程】二维Astar路径规划与AOA-TDOA定位仿真。完整代码,附下载链接。包运行成功,带中文注释

完整的MATLAB代码(m文件)下载链接,可直接运行

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文章目录

程序介绍

概览

本为 二维A*路径规划与AOA-TDOA融合定位算法 所需的路径规划和定位算法防止验证。路径规划部分采用A*栅格搜索,定位部分采用 AOA + TDOA 量测模型。融合部分只保留AOA与TDOA两类残差,并将二者堆叠为同一个最小二乘问题。

路径规划方面:采用A*算法,在二维栅格地图上使用八邻域扩展和欧氏距离启发函数。A*搜索得到的栅格路径会转换为连续坐标点,并作为后续定位仿真的真实轨迹。

定位方面:AOA量测提供目标相对各锚节点的方向角,TDOA量测提供目标到不同锚节点的距离差信息。三维AOA会同时使用方位角和俯仰角。程序将AOA角度残差和TDOA距离差残差归一化后堆叠,形成紧耦合最小二乘问题。

运行结果

真实截图

程序运行后会通过普通 figure; 命令生成图像窗口,主要包括:

路径规划结果图:

路径规划轨迹与定位估计轨迹对比图:

各坐标分量随路径点序号变化曲线:

定位误差曲线:

命令行会输出路径长度、路径点数、规划迭代次数、平均定位误差、最大定位误差、最小定位误差和RMSE等统计结果。截图如下:

MATLAB源代码

部分代码如下:

matlab 复制代码
%% 二维A*路径规划与AOA-TDOA融合定位算法
% 作者: matlabfilter(V同号,可接代码定制、讲解)
% 2026-09-11/Ver2

clear; clc; close all;
rng(0);

%% 参数设置
algorithmName = '二维A*路径规划与AOA-TDOA融合定位算法';
measureName = 'AOA + TDOA';
sigmaAngle = 0.012;        % AOA角度噪声,单位rad
sigmaTdoaRange = 0.45;     % TDOA距离差噪声,单位m
maxGnIter = 14;            % Gauss-Newton最大迭代次数

%% 路径规划
[rawPath, anchors, mapLimit, obstacles, planStats] = planAstar2D();

%% 沿规划轨迹进行定位仿真
[estPath, posErr, iterUsed] = runAoaTdoaLocalization2D(rawPath, anchors, sigmaAngle, sigmaTdoaRange, maxGnIter, mapLimit);

%% 结果绘图与输出
plotPlanningResult(rawPath, anchors, mapLimit, obstacles, algorithmName);
plotLocalizationResult(rawPath, estPath, anchors, obstacles, mapLimit, algorithmName);
plotCoordinateResult(rawPath, estPath, algorithmName);
plotErrorResult(posErr, algorithmName);
printSummary(rawPath, posErr, iterUsed, planStats, algorithmName, measureName);

%% 自定义函数

完整代码:

https://download.csdn.net/download/callmeup/93426763

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