【MATLAB例程】二维A*路径规划与AOA测角定位仿真，附完整源代码下载链接

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原创最新推荐文章于 2026-11-07 18:14:40 发布 283 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

【MATLAB程序】二维A*+APF路径规划与TOA-AOA-TDOA融合定位仿真，附代码下载链接程序为二维 A*+APF 路径规划与 TOA-AOA-TDOA 融合定位仿真。程序先在含障碍物的二维地图中利用 A* 算法生成全局避障路径，并通过人工势场法对路径进行平滑优化；随后，以规划路径点作为真实轨迹，模拟 TOA、AOA 和 TDOA 多源量测，并采用 Gauss-Newton 迭代方法完成目标位置估计。程序最终绘制规划轨迹、定位轨迹、坐标分量和定位误差曲线，并输出路径长度、定位误差和 RMSE 等统计结果，可用于路径规划与多源融合定位算法验证。阅读详情

在这里插入图片描述

完整代码，附下载链接

程序简介

本程序实现了二维复杂障碍环境下的A路径规划与基于到达角（Angle of Arrival, AOA）观测的定位仿真。首先，在二维栅格地图中设置起点、终点、矩形障碍物及多个固定锚节点，采用八邻域A算法综合考虑实际移动代价与启发式距离搜索无碰撞路径，并统计规划路径长度、节点扩展次数等指标。在获得规划轨迹后，将各路径点作为待定位目标位置，根据目标与锚节点之间的几何关系生成含高斯角度噪声的AOA观测，并利用多锚节点角度约束构建线性方程，通过最小二乘伪逆求解目标二维位置。最后，程序分别绘制路径规划结果、真实轨迹与定位估计轨迹、X/Y坐标分量以及定位误差曲线，并输出路径长度、规划迭代次数、平均定位误差、最大误差及RMSE等性能指标，从而实现对路径规划效果和AOA定位精度的一体化仿真与评估。

运行结果

运行程序后，程序会完成二维A*路径规划与AOA测角定位仿真。程序先在二维平面中生成避障路径，再沿路径点模拟 AOA 量测，并计算定位估计轨迹和误差统计。

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：
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路径规划轨迹与定位估计轨迹对比图：
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各坐标分量随路径点序号变化曲线：
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定位误差曲线：
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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。
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MATLAB源代码

部分代码如下：

%% 二维A*路径规划与AOA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定位算法';
measureName = 'AOA';
sigmaAngle = 0.012;        % AOA角度噪声，单位rad

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

%% 沿规划轨迹进行定位仿真
[estPath, posErr, iterUsed] = runAoaLocalization2D(rawPath, anchors, sigmaAngle);

%% 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);

%% 函数