An improved hybrid Time of Arrival (ToA)/ Angle of Arrival (AoA) location algorithm by adopting Gauss-Newton iterative algorithm is proposed. It is with the advantage of fast convergence and combining with the grid-se...An improved hybrid Time of Arrival (ToA)/ Angle of Arrival (AoA) location algorithm by adopting Gauss-Newton iterative algorithm is proposed. It is with the advantage of fast convergence and combining with the grid-search-based method to optimize the initial object coordinates of the iteration, meanwhile, under the condition of small measurement errors caused by noises of ToA and AoA, the algorithm performance can be improved effectively. In the Non-Line-of-Sight (NLoS) environments of the Wireless Sensor Network (WSN), simulation results show that improved accuracy is gained with moderate flexibility and fast steady convergence compared with the existing algorithms.展开更多
波达方向(direction of arrival,DOA)估计是阵列信号处理中的一个关键领域,而波达角(angle of arrival,AOA)则是其核心参数。将AOA估计作为主要研究目标,提高其在任意结构阵列中的准确性。通过分析现有文献中关于任意结构阵列的系统模型...波达方向(direction of arrival,DOA)估计是阵列信号处理中的一个关键领域,而波达角(angle of arrival,AOA)则是其核心参数。将AOA估计作为主要研究目标,提高其在任意结构阵列中的准确性。通过分析现有文献中关于任意结构阵列的系统模型,基于E-子空间理论,结合最大似然原理与Lloyd-like迭代算法,提出了一种新的子空间逼近迭代算法。此外,为了降低计算复杂度,结合MUSIC算法,提出了基于MUSIC峰值范围的迭代改进算法。最后,通过仿真验证了以上方法在毫米波信道估计中的有效性,相较于传统的MUSIC算法性能显著提升。展开更多
为解决多平台协同外辐射源无源定位问题,提出了基于到达角(Angle of Arrival,AOA)与到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)的闭合形式定位解算法。在保持两阶段定位闭合形式算法框架不变的前提下,所提算法不仅考虑了AOA与TDOA观...为解决多平台协同外辐射源无源定位问题,提出了基于到达角(Angle of Arrival,AOA)与到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)的闭合形式定位解算法。在保持两阶段定位闭合形式算法框架不变的前提下,所提算法不仅考虑了AOA与TDOA观测噪声对定位造成的不利影响,同时还缓解了传感器位置不确定引起的定位精度恶化问题。数值仿真结果验证了所提算法的高精度定位性能。展开更多
为了解决传统室内定位技术成本较高、稳定性差以及难于部署等问题,提出一种将到达时间(time of arrival,TOA)与到达角(angle of arrival,AOA)相结合的室内定位系统.该系统由定位基站与被控定位单元组成,其特征在于使用对射式布置的超声...为了解决传统室内定位技术成本较高、稳定性差以及难于部署等问题,提出一种将到达时间(time of arrival,TOA)与到达角(angle of arrival,AOA)相结合的室内定位系统.该系统由定位基站与被控定位单元组成,其特征在于使用对射式布置的超声波传感器获取定位基站与被控定位单元之间的距离特征,利用角度传感器获取被控定位单元相对于定位基站的角度特征,以单基站就实现了精确的室内定位过程.分析了该系统基本结构与原理,建立定位与控制模型,在一定范围内对其定点定位精度与跟随定位精度进行了实验验证.实验结果表明:该系统结构简单,易于安装布置,鲁棒性强,在测试范围内的最大定点定位误差不超过5 cm,跟随定位误差不超过15 cm.展开更多
基金supported by National Natural Science Foundation of China under Grant No.61172073State Key Laboratory of Networking and Switching Technology (Beijing Universityof Posts and Telecommunications) under Grant No.SKLNST-2009-1-09+1 种基金Open Research Fund of National Mobile Communications Research Laboratory, Southeast University, P. R.ChinaChina Fundamental Research Funds for the Central Universities:Beijing Jiaotong University
文摘An improved hybrid Time of Arrival (ToA)/ Angle of Arrival (AoA) location algorithm by adopting Gauss-Newton iterative algorithm is proposed. It is with the advantage of fast convergence and combining with the grid-search-based method to optimize the initial object coordinates of the iteration, meanwhile, under the condition of small measurement errors caused by noises of ToA and AoA, the algorithm performance can be improved effectively. In the Non-Line-of-Sight (NLoS) environments of the Wireless Sensor Network (WSN), simulation results show that improved accuracy is gained with moderate flexibility and fast steady convergence compared with the existing algorithms.
文摘波达方向(direction of arrival,DOA)估计是阵列信号处理中的一个关键领域,而波达角(angle of arrival,AOA)则是其核心参数。将AOA估计作为主要研究目标,提高其在任意结构阵列中的准确性。通过分析现有文献中关于任意结构阵列的系统模型,基于E-子空间理论,结合最大似然原理与Lloyd-like迭代算法,提出了一种新的子空间逼近迭代算法。此外,为了降低计算复杂度,结合MUSIC算法,提出了基于MUSIC峰值范围的迭代改进算法。最后,通过仿真验证了以上方法在毫米波信道估计中的有效性,相较于传统的MUSIC算法性能显著提升。
文摘为解决多平台协同外辐射源无源定位问题,提出了基于到达角(Angle of Arrival,AOA)与到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)的闭合形式定位解算法。在保持两阶段定位闭合形式算法框架不变的前提下,所提算法不仅考虑了AOA与TDOA观测噪声对定位造成的不利影响,同时还缓解了传感器位置不确定引起的定位精度恶化问题。数值仿真结果验证了所提算法的高精度定位性能。
文摘为了解决传统室内定位技术成本较高、稳定性差以及难于部署等问题,提出一种将到达时间(time of arrival,TOA)与到达角(angle of arrival,AOA)相结合的室内定位系统.该系统由定位基站与被控定位单元组成,其特征在于使用对射式布置的超声波传感器获取定位基站与被控定位单元之间的距离特征,利用角度传感器获取被控定位单元相对于定位基站的角度特征,以单基站就实现了精确的室内定位过程.分析了该系统基本结构与原理,建立定位与控制模型,在一定范围内对其定点定位精度与跟随定位精度进行了实验验证.实验结果表明:该系统结构简单,易于安装布置,鲁棒性强,在测试范围内的最大定点定位误差不超过5 cm,跟随定位误差不超过15 cm.
