基于电磁辐射检测的空间放电源定位误差分析*

为评估局部放电源的空间定位误差,建立了4 元接收阵列定位模型,分别计算得到了其对方位角、俯 仰角以及距离的估计误差,并对比分析了其影响因素,结果表明:降低时延估计误差或增大接收阵列的几何尺寸可 以有效降低局部放电源的定位误差。在此基础上,研究了数据采样频率对时延估计误差的影响,并通过Monte-Carlo 仿真得到了时延估计误差与数据采样频率之间的关系为σ=0. 29/ fs。为了提高定位系统在实际应用中的实时处理 能力并降低时延估计误差,研究验证了内插增采样在降低时延估计误差方面的可行性和有效性。     

一种全空域无源定位的传声器阵列

四元平面方阵是最简单的半空域无源定位传声器阵列,但其在复杂环境中的定位精度不高。为满足全空域定位需求,提出了一种可对声源进行全空域无源定位的立体六元阵列,给出了定位算法和误差公式,并结合图象分析了时延估计误差对主要参量估计精度的影响以及估计参量误差随方位和俯仰的变化关系。该阵型减少了影响定位精度因素,并且将冗余信息进行融合提高定位精度。     

基于麦克风阵列的相容时延矢量声源定位方法

时延估计是常用的声源定位方法,传统的算法将定位分为两个步骤,即先估计麦克风阵列中每一对基元的接收信号时延,然后根据这些时延用几何的方法确定声源的位置。在低信噪比下,一对麦克风的时延估计误差较大,导致定位误差较大。相容时延矢量估计算法将两步合为一步,没有逐对估计时延,而是构造一个目标函数,通过搜索得到声源的位置。仿真结果表明,在低信噪比下,只需要较短的数据,该算法仍可得到较高的定位精度。     

无源时差定位系统中信道时延影响效果分析

无源时差定位系统中,定位精度与多种因数有关。引入一种新的影响因数,即信道时延,对信道时延引起的定位误差进行仿真,分析得出了扣除信道时延的必要性。最后,介绍了两种信道时延测量方法,比较得出了最优的测量方法。通过扣除信道时延,定位精度会得到极大提高。     

Chan定位算法与TDOA估计精度的关系

在基于TDOA（到达时间差）的定位算法中,Chan方法由于其独特的优势得到广泛应用,但如何估计Chan定位算法所需的时延估计精度暂时没有明确的函数表达式。针对Chan定位算法,推导了该算法定位估计误差与定位参数（TDOA）估计精度之间的函数关系。给出了推导的具体步骤和函数关系的表达式,分析了该表达式所具有的物理意义。在移动台无线定位系统的设计过程中,根据所需的定位精度,通过该表达式可以直接计算出系统所必须的最小时延估计精度。     

影响卫星导航定位系统设备时延的主要因素

设备时延是影响卫星导航定位系统定位、定时精度的一项重要因素。设备时延分为绝对时延和相对时延。绝对时延是影响RDSS定位精度的主要因素;相对时延是影响RNSS定位和所有卫星导航系统定时精度的主要因素。用户设备处于复杂的环境中,其时延是影响使用精度的关键指标之一。理论分析和实验表明,工作环境温度和老化是造成用户设备时延变化的主要因素。     

诱偏暨导航一体化平台位置误差补偿算法

分布式转发平台的位置误差,是诱偏暨导航一体化系统中导航误差的重要因素。在分别推导了由转发平台位置误差和信号时延造成的系统定位误差的基础上,提出了转发平台的位置误差补偿算法。该算法是通过将转发平台的位置误差等效到所转发信号的时延上,在接收机解算中对时延信息进行补偿,从而提高系统的导航定位精度。通过理论推导和仿真验证了此算法的有效性。     

基于相位变化率的三维定位技术

传统的无源定位方法定位时间长、定位精度较低。文中针对该问题,提出了一种基于相位差变化率的三维定位方法,该方法通过三单元天线阵获取相位差变化率,实现了辐射源定位,其定位精度高、定位速度快。同时分析了定位误差与测量误差的关系,给出了定位误差表达式。通过仿真分析了相位差测量误差以及相位差变化率测量误差对于定位精度的影响,仿真结果表明,相位差变化率误差对定位精度的影响最大,是制约精度提高的主要因素。     

一种用于低空声源目标超视距被动声定位的新方法

该文提出了一种用于低空声源目标超视距被动声定位的新算法。该算法根据低空声源目标的声信号在定位反射点的基础上定位目标点,能有效降低声信号超视距传播误差的影响,提高定位精度,为雷达进一步跟踪和定位提供重要信息。仿真结果表明在时延估计精确的情况下,该方法对隐蔽于山后的低空声源目标的位置有较好的估计效果。     

基于抛物线插值的分数时延估计算法

时延估计技术在通信、雷达、声呐、定位、盲信号分离、超声波测距、生物医学工程等许多领域都有着广泛的应用,这些系统的精度与时延估计的精度息息相关。但时延精度受限于采样间隔,不可避免会引入分数倍时延。在众多分数时延估计算法中,三点插值法是一种非常简单高效的方法。针对基于三点插值的分数时延算法估计精度受限问题,提出基于五点平滑的三点插值法,提高分数时延估计精度;该方法利用相关峰及相关峰前后两点,对相关峰进行五点平滑后,再进行二次抛物线插值来估计分数时延。仿真结果表明,文章所提改进算法的分数时延估计误差优于传统三点抛物线插值法,验证了该方法的有效性。     

传声器阵列的声源定位研究

对传声器阵列进行了总体概述,研究了基于传声器阵列的声源定位所面临的问题,分析和比较了几类主要的声源定位方法。给出了一种基于时间到达差的声源定位在处于混响环境下时延估计的有效算法并通过实验验证了该算法。     

七元空间声阵应用时延估计定位的研究

弹丸在出膛和空中飞行时处于超声速运动状态.根据声学原理,可以利用超声速运动物体产生的激波来对其进行空间定位和跟踪.针对五元空间声阵存在定位精度较差等问题,提出了一种七元空间声阵探测的模型,以及利用被动声时延估计原理进行推导的定位算法.结合了七元空间声阵和五元空间声阵推导出的定位算法,分别利用同一组理想定点代入定位算法进...     

基于传声器阵列的空间定位系统的研究

运用LabView和Matlab软件实现了基于传声器阵列的声源定位实验,该实验以基于声音到达时间差的定位技术为理论基础。在此基础上,声源的位置在沿着x和y方向上移动,这时四元阵和五元阵的阵列模型都能准确地定位出声源的空间位置,但五元阵的稳定性更强。声源定位技术为实现声源的可视化奠定了基础,同时在军事等领域也有非常重要的应用价值。     

A new time delay estimation in subbands for resolving multiplespecular reflections

A new time delay estimation procedure is proposed using the multiresolution analysis framework through a discrete wavelet transform (DWT). Once the signals are decomposed, the time delays are estimated iteratively in each subband using two different adaptation mechanisms that minimize the mean squared error (MSE) between the reference and primary signals in the corresponding subband and level. The localization of the minima of the MSE curves at different levels and subbands is used in order to arrive at the time delay estimates. The proposed scheme is then applied to a real-life problem of underwater target detection from acoustic backscattered data     

高斯条件下基于粒子滤波的声源定位

介绍了粒子滤波的基本思想和具体算法实现步骤,并将粒子滤波算法应用在声源定位中,解决了在高斯噪声环境下的声源定位问题。所提出的基于粒子滤波的声源定位方法,在高斯噪声情况下,甚至在低信噪比（SNR〈-20dB）情况下,定位的均方根误差RMSE值均小于0．2m。     

基于色散器件的光真延时线中的色散限制

利用强度-频率混合调制模型研究了基于色散器件的光真延时线中色散导致的延时误差的变化规律.基于对延时误差的分析,研究了色散对系统性能的限制,为光真延时线的设计提供了理论参考.     

星载激光测高仪大气传输延迟对测距精度的影响

地球表层的大气折射可对激光测高仪的激光脉冲传输造成延迟,该延迟对激光飞行时间的测量精度以及地球表面三维轮廓的监测造成显著影响.因此,激光测高仪测距精度需要通过大气传播误差函数进行修正.着重讨论了激光脉冲基于天顶延迟的计算方法和相关映射函数模型的选择,并采用NMF连分式映射函数分别对干项和湿项进行计算.结果表明,在1.0...     

一种多基阵炸点声源定位系统设计

为提高火炮武器的命中精度和攻击效果,提出了一种基于无源声探测的目标定位技术。系统通过传声器阵列采集目标声源发出的声信号,采用多个基阵定向结果对目标进行交汇定位,搭建了基于FPGA+DSP架构的基阵节点,对节点的软硬件进行了详细设计,并利用时延估计和定位算法解算出目标声源的三维坐标,实现对炮弹炸点的精确定位。最后模拟现场环境,设计完成了多次测试实验,验证了方位角估计理论的正确性及试验系统的可行性。实验数据表明,该方法具有较高的估计精度,可获得炸点的具体位置信息,具有一定的实用价值和应用前景。     

基于改进粒子滤波的PSK信号时延和码元联合估计算法

提出了一种基于自适应重采样的粒子滤波算法用于对PSK信号的时间延迟进行估计,可以消除由于状态噪声方差设置过小而产生不准确的后验概率分布和设置过大引起的估计误差增大的问题.同时,考虑已有算法无法实现较小时间延迟准确估计的问题,提出了一种码元正向与反向检测相结合的算法,可实现一个码元周期内任意时间延迟的准确估计.另外,对载频偏差进行精确估计并补偿.仿真结果表明这种新方法与原算法相比能够实现更精确的时间延迟估计与更低码元检测误码率     

基于手机的声学超宽带室内定位

针对室内定位技术部署复杂、成本高的问题,提出了一种利用手机接收声学信号通过脉冲压缩进行室内定位的方法。通过借鉴雷达系统中的脉冲压缩技术,将信号和噪声分离,并提取出信号到达时延估计。为了减小定位误差,研究了手机的声学特性,设计了声学超宽带信号的信道模型,将应答节点时延回传,进一步减小信号传播的时延估计。在停车场的试验结果表明：定位结果和实际位置相符,平均定位误差在30 cm以内。