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  • 【期刊】 基于改进二次相关算法的TDOA时延估计

    刊名:测控技术 作者:严天峰 ; 张宇 ; 赵亚楠 ; 杨志飞 关键词:TDOA ; 二次相关 ; SCOT ; 抗噪性 ; 估值精度 机构:兰州交通大学电子与信息工程学院 ; 兰州交通大学电子与信息工程学院 ; 甘肃省高精度北斗定位技术工程实验室 ; 甘肃省无线电监测及定位行业技术中心 年份:2018
    摘要:在TDOA时延估计中,二次相关算法能够较好地抑制噪声干扰,进而提高时延估值精度。为了进一步提升在较强噪声干扰的条件下二次相关算法的抗噪性能,在传统二次相关算法中的互相关函数部分加入SCOT加权函数,提出了基于改进二次相关算法的TDOA时延估计。算法对接收到的信号分别进行自相关以及SCOT加权互相关,再将所得到的相关函数进行二次广义相关,通过检测相关函数的谱峰得到估算的时延值。实验仿真以及对实测数据的验证均表明,在低信噪比时改进算法较传统算法具有较高的估值精度。
  • 【期刊】 基于稀疏傅里叶变换的TDOA时延估计方法

    刊名:兰州交通大学学报 作者:吴帅君 ; 严天峰 ; 杨建辉 ; 张田 关键词:稀疏傅里叶变换 ; 时延估计 机构:兰州交通大学 ; 兰州交通大学 ; 电子与信息工程学院 年份:2017
    摘要:在基于到达时间差(TDOA)的无源定位研究中,利用互相关算法估计站间时延被广泛采用.相关算法计算量较大,算法复杂度为O(N2).随着研究深入,有学者提出了基于傅里叶变换的互相关算法,由于使用快速傅里叶变换(FFT)算法,处理速度得到较大提升,算法复杂度由平方级降低至亚线性级,即O(N·log N).在一些实时性较强的环境,当采样点数较大时,传统FFT算法仍很难满足要求.本文借鉴稀疏傅里叶变换(SFT)算法,引入稀疏信号的映射和重构思想,优化互相关计算过程,以进一步提高时延估计的速度,改进算法的算法复杂度为O(N),从亚线性级降低至线性级.实测数据表明,测量精度满足工程应用的要求,可为实时性较高的无源时差定位提供技术参考.
  • 【期刊】 一种新的基于TDOA与GROA的无源定位算法

    刊名:航空学报 作者:杜彦伸 ; 魏平 ; 张花国 关键词:无源定位 ; 到达时间差 ; 到达增益比 ; 约束加权最小二乘 ; 自定位误差 机构:电子科技大学电子工程学院 ; 电子科技大学电子工程学院 年份:2015
    摘要:针对基于到达时间差(TDOA)与到达增益比(GROA)的辐射源无源定位问题,提出了一种新的定位算法。首先通过引入一个中间变量,根据TDOA和GROA测量模型,构造一个约束加权最小二乘(CWLS)估计。由于这个CWLS问题是非凸的优化问题,现有的方法不能很好地求解。为此,提出了一种有效的方法可以求解到其全局最优解。最后,所提算法被推广到观测站存在自定位误差时的定位求解。计算机仿真结果验证了所提算法能够获得优于传统两步加权最小二乘法(2WLS)的定位性能,能够在更大的噪声条件下达到克拉美罗下界(CRLB)。
  • 【期刊】 室内多径环境下直达波TDOA估计方法研究

    刊名:电子设计工程 作者:王静蕾 ; 王健 关键词:TDOA估计 ; 多径混响 ; 自相关函数 ; 互相关函数 机构:南京理工大学电子工程与光电技术学院 ; 南京理工大学电子工程与光电技术学院 ; 南京理工大学能源与动力工程学院 年份:2019
    摘要:使用基于相关方法的算法来估计声源直达波的TDOA时,常常会产生不能够很好地从相关结果产生的众多峰值中辨别出代表直达波TDOA峰值的问题,引发这个问题的主要原因是声源往往处于一个多路径传播的混响环境中。本文分析了一种新颖的混响环境中声源直达波TDOA估计法——DATEMM,使用该方法可以准确地在多路径传播的混响环境下将所需要的声源直达波TDOA估算出来。论文基于MATLAB构建了仿真环境,并最终实现了该方法,给出了声源直达波TDOA的估计结果。这种利用了声源信号与脉冲响应卷积信号的自相关结果和互相关结果所提供的附加信息的方法可以作为一个模块应用于其他基于相关方法进行TDOA估计的算法中,从而提高相应算法的稳健性。
  • 【期刊】 一种室内多站时钟同步和双曲线TDOA定位方法

    刊名:电子技术与软件工程 作者:熊清岚 关键词:TDOA ; 室内定位 ; 相对定位 ; 网络定位 ; TOA ; 时钟同步 机构:湖南省长沙市长郡梅西湖中学G1402班 ; 湖南省长沙市长郡梅西湖中学G1402班 年份:2016
    摘要:本文提出了一种应用于室内多站定位的节点时钟同步和双曲线TDOA定位的方法。坐标位置已知并和定位服务器相连的固定站点称为锚节点,标签节点为待定位节点。其中一个锚节点被指定作为参考时钟站点周期性地广播信号,其他锚节点接收并记录信号到达时间TOA,定位服务器根据TOA信息估计锚节点之间的钟差和频差。当标签节点发送信号时,锚节点记录标签信号到达的TOA将其传输到定位服务器,定位服务器利用估计的钟差和频差对标签TDOA进行补偿,TDOA定位可以基于多条双曲线求交点的方法求解。论文对算法进行了仿真分析和验证,本文提出算法简单易实现,标签节点只需要一次发送就能被定位,因而对标签的功耗要求可以降到最低。
  • 【期刊】 一种利用叠加降噪提高二次相关TDOA精度的方法

    刊名:测控技术 作者:徐锦涛 ; 严天峰 ; 张宇 关键词:TDOA ; 二次相关 ; 低信噪比 ; 叠加降噪 机构:兰州交通大学电子与信息工程学院 ; 兰州交通大学电子与信息工程学院 ; 甘肃省无线电监测及定位行业技术中心 ; 甘肃省高精度北斗定位技术工程实验室 年份:2019
    摘要:二次相关TDOA算法具有一定的抗噪声性能,但在信噪比很低的条件下无法准确估计出时延。针对二次相关TDOA算法,在低信噪比下可能存在误差的情况,提出了利用叠加降噪提高接收信号的信噪比的新方法,从而提高算法精度。在接收到信号后,算法依据统计学的理论,采用信号叠加降噪的方法提高信号的信噪比,从而提升二次相关TDOA结果的精度。通过仿真结果表明,在低信噪比的情况下改进后的算法在较大程度上提升了时延估计的精度,提高了二次相关TDOA的应用范围。
  • 【期刊】 基于聚类和TDOA的无线基站定位算法研究

    刊名:通信技术 作者:方焕阳 ; 李烨 关键词:基站定位 ; 到达时间差 ; 非视距误差 ; Fang算法 ; K-means 机构:上海理工大学光电信息与计算机工程学院 ; 上海理工大学光电信息与计算机工程学院 年份:2019
    摘要:为提高无线定位的精度,提出了基于聚类和TDOA的基站定位优化算法。首先,建立TDOA定位模型,采用Fang算法对移动终端的位置进行初步估计,并根据多个初步估计值获得的先验信息,去除双解情况下误差较大的估计位置;其次,采用K-means聚类算法进行聚类,进一步筛选出离群点,得到更精确的位置估计数据集,将其取平均后得到精确位置;最后,采用仿真实验验证算法的性能。实验结果表明,相对于经典Fang算法,所提算法具有更优的定位性能,应用前景广阔。
  • 【期刊】 一种改进的TDOA无线传感器网络节点定位算法

    刊名:传感技术学报 作者:张会新 ; 陈德沅 ; 彭晴晴 ; 史磊 关键词:TDOA ; 无线传感器网络 ; 定位 ; ⅡR滤波 ; 幅值分析 机构:中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室 ; 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室 ; 中北大学电子测试技术国家重点实验室 ; 首都航天机械公司 年份:2015
    摘要:传感器组成的无线网络中,准确获取每个传感器节点的位置信息有着非常关键的作用。在分析比较其他定位算法的基础上,采用了以精度较高的距离相关性为理论基础实现的TDOA定位算法,并针对实际情况对算法进行了优化改进。实验中为了得到节点声信号的到达时间差,对信号进行了ⅡR滤波处理和幅值包络分析。仿真和实验结果表明,文章中所设计的TDOA定位算法不仅大大减少了计算量,而且定位结果精确,是可行的。
  • 【期刊】 基于信号识别和TDOA定位的无人机监测方法研究

    刊名:《中国无线电》 作者:吕文 关键词:TDOA ; 遥控飞行 ; 信号识别 ; 无线电管理局 ; 社会治安 ; 频率资源 ; 无人驾驶 ; 非视距 ; 定位作用 ; 无线电业务 机构:是德科技(中国)有限公司 ; 是德科技(中国)有限公司 年份:2016
    摘要:从2014年起,全球无人机行业经历了井喷式的发展,中国无人机领跑世界。同时,无人机行业与市场面临着监管的难题,空中愈来愈多的无人机,引发了人们对无人机使用安全事故和社会治安等风险问题的担忧,也引起了国家监管层与社会各界的极大关注。截至目前,国内已经多次出现无人机干扰民航起降,以及在重大活动中未经审批私自遥控飞行等行为。
  • 【期刊】 基于莱温伯格-马夸特的TDOA测向算法研究

    刊名:计算机工程 作者:侯东升 ; 崔逊学 关键词:到达时差 ; 测向 ; 迭代运算 ; 莱温伯格-马夸特算法 ; 克拉姆-拉奥下界 机构:陆军炮兵防空兵学院研究生管理大队 ; 陆军炮兵防空兵学院研究生管理大队 ; 陆军炮兵防空兵学院六系 年份:2018
    摘要:为降低到达时差测量噪声对测向精度的干扰,避免算法结果不收敛现象,提出一种基于莱温伯格-马夸特的测向算法。用线性最小二乘(LLS)算法求出的闭式解作为该算法的初始方位估计,通过迭代运算求得辐射源的方位,从而实现对声源方位的高精度估计。实验结果表明,相对LLS算法、Taylor算法,该算法能够达到克拉姆-拉奥下界,在保证结果收敛的同时提高测向精度,且具有鲁棒性。
  • 【期刊】 基于无线电网格化应用的多站TDOA自动选站算法

    刊名:无线电工程 作者:杨建辉 ; 伍忠东 ; 严天峰 关键词:TDOA ; 无线电网格化 ; 布站 ; 自动选站算法 机构:兰州交通大学电子与信息工程学院 ; 兰州交通大学电子与信息工程学院 年份:2019
    摘要:为了克服无线电网格化建设中多站无源时差定位技术人为选站方案效率低、准确度不高等缺陷,设计了一种用于多站TDOA定位的自动选站优化算法。根据不同监测站接收的TDOA信号数据及各监测站的位置信息,考虑TDOA定位布站准则及人为经验,由计算机依据设定算法自动选择最优的3个监测站节点进行TDOA定位。选取兰州中川机场网格化实际监测TDOA数据进行算法验证,结果表明提出的算法能够较好、快速、准确地选择最优3站参与TDOA定位,为无线电监测及网格化布站方案,提供一种有效的信号定位自动选站优化方案,且算法具有易于代码移植及工程实现的优点。
  • 【期刊】 一种稳健的室内无模糊多声源TDOA估计算法

    刊名:电子与信息学报 作者:房玉琢 ; 许志勇 关键词:语音信号处理 ; 麦克风阵列 ; 归一化互功率谱 ; 相关性检测 ; 近似核密度函数 ; 无模糊到达时间差估计 机构:南京理工大学电子工程与光电技术学院 ; 南京理工大学电子工程与光电技术学院 年份:2016
    摘要:该文针对室内环境下的宽间距多声源到达时间差(TDOA)估计问题,研究了一种基于近似核密度估计(KDE)的无模糊算法。根据声频信号的短时频谱稀疏性,利用相关性检测(CT)提取单个声源能量占优的时频支撑域,进而将观测信号的归一化互功率谱(NCS)所构建的近似核函数通过累加平均削弱室内混响的干扰,同时引入多阶段(MS)分频带处理有效解决宽间距时的空域模糊。理论推导及仿真研究验证了该算法是一种稳健的室内无模糊多声源TDOA估计算法。