Bereitstellung von Umgebungsinformationen und Positionsdaten für ...

124 5. Globale Verbreitung und nahtlose Positionsbestimmung
Abbildung 5.6: Tatsächlicher Pfad (hellgrün), Schätzung SIR Partikelfilter (dunkelblau),
Schätzung mit Backtracking (rot) und Partikel Verteilung während der Positionierung.
Abbildung 5.7: Tatsächlicher Pfad (hellgrün), Schätzung SIR Partikelfilter (dunkelblau),
Schätzung mit Backtracking (rot) und Partikel Verteilung während der Positionierung
kurze Zeit nach Abbildung 5.6.
Die dunkelblaue Linie beschreibt den Pfad, der vom Partikelfilter geschätzt wird. Hierbei
werden alle Partikel in den Pfad mit einbezogen, welche an der Wand in Raum A oder
B sterben (siehe Abbildung 5.6). Die rote Linie zeigt in Abbildung 5.7 den durch Backtracking
aktualisierten Pfad, der alle auf dem Weg entfernten Partikel ignoriert und somit
deutlich näher an dem tatsächlichen gelaufenen Pfad in hellem Grün liegt, der in Raum C
endet.
Im Fall eines SIR Partikelfilters verschwinden Partikel mit einem geringen Gewicht und
Partikel mit einem hohen Gewicht werden in mehrere Partikel aufgeteilt. Um dennoch die
Übersicht über die vorhergehenden Partikel zu behalten, wurde das Backtracking durch
Zeiger auf den Vorgänger umgesetzt. Um eine maximale Auflösung zu erhalten, wurde
zudem für jedes nach der Resampling-Phase bestehende Partikel ein neues erzeugt. Im
Fall von einer Aufteilung eine Partikels verweisen alle Nachfolger auf das vorhergehende
Partikel. Der Vorgänger wird aus der Menge der aktiven Partikel entfernt. Partikel, die sterben,
haben keine weiteren Kinder und können dementsprechend mitsamt aller Vorgänger
komplett gelöscht werden. Zusätzlich zu den Partikeln wird jede Signalstärkemessung im
Verlauf der Positionsbestimmung so gespeichert, dass die Messung der Menge von Partikeln
zugeordnet werden kann, die zum Zeitpunkt der Messung aktiv waren.