针对传统TDOA室内定位技术需要基站数目多,且基站间要进行时钟同步的问题,论文提出基于到达信号相位差(Phase Difference of Arrival,PDOA)与TOF结合的单基站三维室内定位方案。首先建立定位测量模型,分析系统定位原理,然后基于定位原...针对传统TDOA室内定位技术需要基站数目多,且基站间要进行时钟同步的问题,论文提出基于到达信号相位差(Phase Difference of Arrival,PDOA)与TOF结合的单基站三维室内定位方案。首先建立定位测量模型,分析系统定位原理,然后基于定位原理分析误差传播规律,最后对该定位原理进行了仿真试验分析。证明了PDOA定位技术可实现单基站三维定位,并且在以基站正下方为圆心的范围内测量精度最高,距离此范围越远精度逐渐降低。展开更多
针对智慧仓储场景中多径/非视距无线传输(Non Line of Sight,NLOS)无线传输干扰导致定位精度低、终端续航短、部署成本高三大瓶颈,提出窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)与超宽带(Ultra Wide Band,UWB)融合的定位算法...针对智慧仓储场景中多径/非视距无线传输(Non Line of Sight,NLOS)无线传输干扰导致定位精度低、终端续航短、部署成本高三大瓶颈,提出窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)与超宽带(Ultra Wide Band,UWB)融合的定位算法改进方案。首先,构建时延-能量联合约束的加权最小二乘(Weighted Least Squares,WLS)与扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)联合模型,引入信道状态信息(Channel State Information,CSI)能量熵权重与动态遮挡因子抑制干扰,提升复杂环境下的定位稳定性;其次,设计加权信号质量评估+自适应同步周期的动态功耗管理策略,有效减少模式切换振荡与无效能耗;最后,搭建射频(Radio Frequency,RF)+压电+光伏多源能量回收架构,结合动态电压调整(Dynamic Voltage Scaling,DVS)优化功率分配,延长终端续航。仿真验证结果表明:在金属货架区、NLOS货物堆放区、自动导向车(Automated Guided Vehicle,AGV)动态通道区,改进方案(粒子滤波优化版)的平均定位误差分别降至0.30、0.40、0.28 m,较传统UWB-飞行时间(Time Of Flight,TOF)方案降低75%~81%;终端平均功耗降低42%,启用多源能量回收架构后续航延长至60个月;以100 000 m2仓储场景测算,部署成本较NB-IoT+UWB基础融合方案降低30%。该方案适配常规及冷链、化工等极端仓储场景,为智慧仓储定位的工程化落地提供了技术支撑。展开更多
文摘针对传统TDOA室内定位技术需要基站数目多,且基站间要进行时钟同步的问题,论文提出基于到达信号相位差(Phase Difference of Arrival,PDOA)与TOF结合的单基站三维室内定位方案。首先建立定位测量模型,分析系统定位原理,然后基于定位原理分析误差传播规律,最后对该定位原理进行了仿真试验分析。证明了PDOA定位技术可实现单基站三维定位,并且在以基站正下方为圆心的范围内测量精度最高,距离此范围越远精度逐渐降低。
文摘针对智慧仓储场景中多径/非视距无线传输(Non Line of Sight,NLOS)无线传输干扰导致定位精度低、终端续航短、部署成本高三大瓶颈,提出窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)与超宽带(Ultra Wide Band,UWB)融合的定位算法改进方案。首先,构建时延-能量联合约束的加权最小二乘(Weighted Least Squares,WLS)与扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)联合模型,引入信道状态信息(Channel State Information,CSI)能量熵权重与动态遮挡因子抑制干扰,提升复杂环境下的定位稳定性;其次,设计加权信号质量评估+自适应同步周期的动态功耗管理策略,有效减少模式切换振荡与无效能耗;最后,搭建射频(Radio Frequency,RF)+压电+光伏多源能量回收架构,结合动态电压调整(Dynamic Voltage Scaling,DVS)优化功率分配,延长终端续航。仿真验证结果表明:在金属货架区、NLOS货物堆放区、自动导向车(Automated Guided Vehicle,AGV)动态通道区,改进方案(粒子滤波优化版)的平均定位误差分别降至0.30、0.40、0.28 m,较传统UWB-飞行时间(Time Of Flight,TOF)方案降低75%~81%;终端平均功耗降低42%,启用多源能量回收架构后续航延长至60个月;以100 000 m2仓储场景测算,部署成本较NB-IoT+UWB基础融合方案降低30%。该方案适配常规及冷链、化工等极端仓储场景,为智慧仓储定位的工程化落地提供了技术支撑。
