四元平面方阵对空声时延定位误差分析

四元平面方阵是最简单的半空域无源定位传声器阵列,其定位精度受多种因素影响,其定位误差主要由时延估计误差引起,针对这种阵列的定位误差进行了分析与仿真,主要讨论了时延估计误差对定位精度的影响,最后从仿真结果看出该阵的测角精度较高,测距精度很差。

基于时延估计法的泄漏噪声定位试验研究

针对电站锅炉炉管泄漏问题,对基于时延估计法的定位方法进行了试验研究.通过外放高频声音信号模拟炉管泄漏信号,采用互相关算法估计两两通道间的时延值,根据距离公式建立定位方程,采用牛顿迭代法对其求解,获得泄漏点位置.试验结果表明:当声源为脉冲信号时,时延估计值很准确,当声源为连续周期声源信号时,时延估计值最大在-T/2～T/2(声源信号的周期)范围内变化;在一定范围内,采样率越高,时延值精度越高,定位效果越好;相较于声速,采样率对定位结果的影响更大.

六元阵对水下目标定位的误差分析

定向精度是被动声纳系统的重要技术指标。建立六元阵模型,从理论上推导方位角、俯仰角及距离的误差公式。针对这种阵列的误差进行分析与仿真,最后,从仿真结果来分析该模型的定位性能。

基于分布式LTE网络的室内定位系统

室内定位技术在商业和安全领域都有重要的应用,但目前仍存在定位精度低、部署成本高等问题,对此提出了一种基于LTE网络的室内定位系统,该系统定义在华为分布式皮基站之上,通过测量移动终端设备到多个接入点的参考信号强度(RSRP)或时延(ToA)进行定位。为克服LTE中上行功率控制对终端发射信号的影响,采用多信标联合解码,将绝对的信号强度或时延转换成信号强度差或时延差进行定位;该系统依托广泛部署的LTE网络,对处于无线网络连接态的终端设备提供无缝的定位服务,不依赖第三方软件,并且不会对网络性能造成影响。实验结果显示,在商场等室内场景下,使用时延差分(TDoA)技术的华为室内定位系统的平均定位精度达到3~5 m,显示出良好的应用潜力。

分布式麦克风阵列的声源定位

声定位探测技术的无源被动特性,使其在定位技术研究领域内独树一帜,时延估计和定位算法是支持这一技术的核心。DUET时延估计算法简单,通过对接收到的信息分段帧移加窗处理,能够有效识别有用语音信息,时延估计精度较高,在高噪声的环境中非常适用;球面定位算法是基于时延估计提出的,对麦克风的排列形式不固定,适用于任意排布的麦克风阵列,并且在时延估计精度较高的情况下,能够很准确地对声源目标进行定位。

基于TelosB的无线传感器网络声源定位系统

设计了一个基于TelosB节点的无线传感器网络声源定位实验系统,该系统由控制节点和信息采集节点以及基站构成.重点解决了由于信息采集节点的休眠唤醒延时导致的采样异常,以及串口和无线传输速率限制造成的数据拥塞.在定位算法部分,采用了经典的基于广义互相关函数的时延估计定位算法.为了消除节点器件失配、相关噪声等非理想特性造成的干扰,增加了声音信号预滤波处理和广义互相关函数滤波等改进措施.通过实验表明,采用上述方法实现的定位系统能够在室内环境实现声源的定位,对于一个面积为9m2的定位系统,超过70%的定位结果绝对误差小于30cm.

基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统的研究与设计

由于受光源谱宽和光纤Bragg光栅传感波长移动范围的限制,FBG传感系统中可复用的FBG数量受到很大限制。为了解决这种限制问题,提出通过传感信号的时间延迟对传感FBG进行定位的方法。设计出基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统,用Fabry-Peror(F-P)腔和时延定位结合的方式对传感信息进行解调,用FPGA进行数据处理。搭建了实验系统,进行了简单的实验。实验结果表明,本文系统增加可复用FBG数量的方法实用性强,精度高。

5G-Advanced网络的位置服务与关键技术

3GPP制定的5G标准Release 15(Rel-15)版本仅支持紧急业务的位置服务需求,在Rel-16完成了5G位置服务网络架构、网元功能、端到端流程设计、定位参考信号、测量量、测量流程等的标准化后,成为了支持商业场景位置服务的完整版本。Rel-17则进一步缩短了定位服务时延、提升了定位精度到米级。3GPP在2022年开始Rel-18位置服务和定位研究项目,主要包含进一步提升定位性能指标(如更低时延、更高精度和更低能耗),以及进一步扩展定位功能(如支持Sidelink定位、用户面定位和卫星接入场景的终端位置验证等)。在介绍Rel-15/Rel-16/Rel-17位置服务研究进展的基础上,提出、分析了实现Rel-18定位的部分潜在关键技术,指出了6G网络的定位需求是更高的精度、支持更高速度场景的定位、支持更多的垂直行业和场景,人工智能、太赫兹通信将成为实现6G更高精度定位的潜在关键技术。

一种稳健的TDOA无源定位方法及其性能分析

文中提出了一种利用时延信息的基于归一化约束总体最小二乘法(regularized CTLS)的定位算法,将时延量测的非线性方程转换成目标状态量的线性方程,将真实时延信息方程利用一阶Taylor展开转化为量测时延信息加上线性的噪声信息方程,从而可以利用RCTLS的方法对定位方程求解.分析了定位误差,并根据MSE最小原则,进而选取最优的加权因子,使得该算法具有更佳的定位性能,计算机仿真结果验证了该算法的可行性与有效性.最后是附录,给出了定位的CRB界与定位的GDOP图.

基于分布式光纤振动传感技术的汽车排气管漏气检测方法研究

针对汽车尾气泄漏检测问题,提出一种基于分布式光纤振动传感检测技术的尾气泄漏检测方法。首先,通过在汽车尾气管上安装传感器捕捉尾气泄漏引起的局部气压扰动导致的光纤光信号强度和相位变化,采用基于双马赫-曾德尔干涉结构的分布式振动传感系统和微分交叉算法解调双端振动信号,其次,利用互相关时延算法精确定位泄漏位置,在仿真测试中通过压电陶瓷装置模拟泄漏情况,设置2m光纤长度,实现了0.01m的定位精度,验证了所提出方法的可行性。