密集环境下多目标无线定位技术研究

在密集环境中,如何保证多目标定位的准确性及精度一直都是研究的重点。研究了密集环境下多目标无线定位技术并予以分析,并主要从系统误差修正、密集多目标定位与跟踪模型的建立两方面对其进行阐述,仿真结果证明其具备一定的实际意义。

一种分布式无线传感器网络节点定位算法

基于接收信号强度(RSSI)的无线传感器网络节点定位算法由于无需额外测距硬件的支持而受到广泛的应用。但无线信号传输受到环境的影响,使得基于RSSI的定位算法存在较大的定位误差。针对上述不足提出了一种基于概率的无线传感器网络节点定位方法。首先根据信标节点发送信号强度与未知节点接收信号强度差来计算未知节点到其一跳范围内所有信标节点的估计距离,然后根据这些估计距离,通过计算未知节点在某个位置概率密度函数的最大值来确定未知节点自身的位置坐标。通过仿真表明,该方法在较低的信标节点密度和节点通信半径条件下,具有较高的节点定位精度和定位覆盖率。

EKF定位跟踪算法研究

为了处理机动目标跟踪过程中的非线性问题,提出了一种基于运动模型的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法,该算法精度可以逼近最优估计,适用于任何可用状态空间模型表示的非线性系统。通过仿真表明利用运动模型的扩展卡尔曼滤波方法可以有效地抑制非视距误差(NLOS)对定位精度的影响,从而得到更高的定位跟踪效果。

使用GPS对大坝进行姿态测量的研究

全球定位系统(GPS)在地质监测、建筑变形等领域已被广泛应用,在大坝精确实时监测及其水电设施主要地形观测上,GPS也已被证明是一种很有价值的工具。在分析了将GPS姿态测量技术用在大坝安全变形监测上的可能性的基础上,给出了姿态参数的直接算法和最小二乘估计算法,同时通过分析这2种算法对大坝进行监测的精度,并给出仿真图形进行对比。仿真结果表明,使用最小二乘算法可以得到更高精度的姿态解,可以用来监测大坝的变形。

认知定位系统的自适应精度研究

为了能够实现定位精度的自适应,本文分析了认知无线电定位系统(cognitive positioning systems,CPS)的原理。该系统利用频谱及环境感知等模块中的传感器单元来获取所需的定位参数,并将其与到达时间(time of arrival,TOA)定位估计算法相结合,以克拉美罗下界(Cramer-Rao lower bound,CRLB)为准则分析最大似然(maximum likelihood,ML)定位精度自适应算法。本文还对单径和多径环境条件下定位精度自适应性能进行了比较。仿真结果表明,该算法能够实现定位精度的自适应,并能通过改善系统可用的频带带宽、分散频谱的数目、信号的调制方式等因素来提高定位精度。

基于EKF算法的单站无源定位研究

针对单站无源定位系统中观测方程非线性的特点，不能直接使用卡尔曼滤波估计，因而提出了一种适用于非线性的卡尔曼滤波估计改进算法——EKF算法；以方向角和方向角变化率为观测量，建立了EKF算法模型；仿真结果表明EKF算法适用于非线性系统，具有收敛速度快，定位精度高的特点。

基于蜂窝网无线定位技术TDOA的误差分析

本论文分析了TDOA的误差:NLOS、多径效应,基站误差和算法选择。分别针对4种误差建立了模型,并仿真出其对定位精度的影响。通过比较分析,得出NLOS的误差远大于其他两种,基站误差次之,算法选择带来的定位精度影响最小。

基于终端的定位方法研究

针对基于网络定位方法所存在的定位精度不高，需要增加额外的测量单元，以及终端的位置信息易泄露等缺点，本文提出了一种基于终端的定位方法。它可以有效的利用终端所在的环境特征，使定位算法间接地获得信号的传播特性，从而在一定程度上提高了定位精度。

基于粒子滤波的TOA/TDOA融合定位算法研究

针对信号临界区域由于信号强度减弱导致的定位精度下降问题,利用一种传感器检测概率模型把收集到所有的TOA与TDOA量测信息通过似然度计算融合起来,在贝叶斯框架下建立一种非线性目标基于粒子滤波器的量测信息融合算法对目标进行定位估计,从而提高目标在临界区域的定位精度。仿真结果表明,在低信噪比下,融合两种观测手段的定位精度改善明显。

基于干涉效应的无线传感器节点定位方法

针对无线传感器网络中节点定位的需求,提出了一种基于干涉效应的传感器节点定位算法。该方法仅需要利用节点的硬件设备,不需要增加额外的测量设备,各个节点独立进行自身位置估计,实现分布式定位。首先在传感器网络中设置若干个位置已知的网关锚节点和参考接收节点,不同位置两个网关锚节点在某个时隙内发射单音信号,就会在整个定位区域内形成一个干涉效应场。而各个待定位节点通过测量接收的到的干涉信号振动周期数就可以得到自身与各个网关节点距离差。通过多组锚节点分时隙发射单音信号,并配合参考接收节点,通过双曲线定位算法得到自身的坐标。通过对算法进行仿真分析,验证了算法的可行性。

基于TD-SCDMA和CDMA20001X的数据融合定位算法

为了实现终端定位不依赖于GPS,解决终端自主定位导航,针对双模手机终端,提出了一种根据终端位置环境和运动状态,利用卡尔曼滤波的终端自主定位算法。采用该方法可以为用户提供高精度、高概率和高保密性的定位业务,Matlab仿真表明该方法具有终端信道环境和运动状态的自适应处理能力,并提出了相应的措施来进一步提高定位精度。

直放站环境下蜂窝网定位算法

提供一种直放站环境下对移动台的准确定位算法,建立了直放站环境下移动终端的定位模型,给出了定位误差消除算法以提高移动通信系统移动台的定位精度。

基于CDMA2000移动目标的探测方法研究

针对目前车载式移动目标探测系统复杂、受环境影响较大、灵活性差等缺点,提出了一种基于CDMA2000移动目标的手持式设备探测的实现方案,介绍了手持式探测设备的各个模块功能,给出了整个系统工作原理及流程,重点描述了手持式设备探测的实现方案,最后又提出了进一步的实施措施。

DM6467视频监控系统研究

本文以互联网作为数据传输载体,介绍了基于DM6467视频监控系统的硬件设计,并详细的描述了系统的各功能模块软件设计及流程,实现了实时图像采集、压缩、网络传输和实时显示等功能。可应用于智能家居、视频会议等多种场合。

车载双模无线视频监控系统的设计与实现

设计并实现了一种基于WCDMA和CDMA2000 EVDO无线3G网络的车载式双模无线视频监控系统。介绍了车载式视频监控终端嵌入式设备的整体硬件结构,以及相应功能模块定义和说明。从系统总体结构、主要流程图和关键技术等方面详细描述了监控中心的软件实现。测试结果表明,该车载式监控系统充分利用WCDMA和CDMA2000 EVDO双模网络进行数据传输,相比于传统单模视频传输系统,有效提高了视频传输质量。

一种小波阈值函数的CDMA信号去噪研究

噪声是影响CDMA系统检测概率的重要因素,针对软、硬阈值函数去噪法与最新的3种改进小波阈值去噪法对信号去噪效果进行对比性研究,在此基础上对小波阈值去噪方法中的阈值函数进行改进。用各种阈值函数对带高斯白噪声的方波输入信号进行去噪的仿真实验,分析其均方误差和信噪比,结果表明本文的阈值函数能够提高去噪信噪比和降低均方误差。

GALILEO／GPS中频接收的同步性能研究

本文针对GALILEO/GPS中频接收机同步跟踪性能问题进行研究。主要进行GPS扩频信号和GALILEOBOC(m,n)信号的自相关函数峰值的比较,GPS/GALILEO接收机码跟踪、载波跟踪的速率精度的比较,其中码跟踪采取了延迟锁相环(DLL),载波跟踪采用costas锁相环。从仿真的结果可以看出,扩频码自相关函数具有单峰值,而BOS(m,n)信号自相关函数具有多峰值的特点,GALILEO接收机具有锁相速度快、精度高的特点。

基于多手持中继的CDMA终端联合定位跟踪系统

针对手机定位的检测概率和定位精度等难题,提出了一种基于手持中继的多步CDMA移动终端跟踪定位方法。该方法基于多个手持终端形成的虚拟天线阵列,并采用多步跟踪的方法以提高系统定位精度。详细描述了该系统手机定位基本原理、数学模型和定位算法,同时分析了影响系统性能的主要因素。通过分析表明该系统可以提高手机的定位概率和定位精度。

基于粒子滤波的姿态测量动态系统设计

利用GPS载波信号来确定载体的姿态是一种新的应用,介绍了一种利用粒子滤波和OpenGL的双天线GPS测姿系统,该系统具有结构简单、精度高、实时性强等特点。在测量航向和姿态的同时,也可以进行测速和定位,仿真表明使用粒子滤波的OpenGL动态显示系统不仅能够实时显示被测目标的姿态,还能得到相比直接法更为精确的测姿结果。

基于软件无线电的信号发生器的设计与实现

针对市场上缺少专用无线电通信信号发生器的现状问题以及项目需求,利用虚拟仪器技术,结合移动通信信号的特点,以计算机中Visual C++6.0平台为基础,设计了一种应用于分析移动通信信号的信号发生器软件。首先,实现了常用信号源的产生,如正弦波、三角波、方波等;其次,重点实现了WCDMA下行广播信号的产生;然后,利用MFC中CDC类成员函数对产生的信号进行了图形绘制与显示。通过与实际采集的实时数据对比分析表明,设计的信号发生器所产生的WCDMA下行广播信号符合需求。