基于UWB/PDR组合的室内行人定位

针对室内复杂场景下非视距导致UWB定位系统定位精度下降以及行人航迹推算算法累积误差过大的问题,文中提出了一种基于超宽带与行人航迹推算组合的室内定位算法。首先使用行人航迹推算算法预测行人步长及航向,然后利用UWB测距信息计算行人位置,最后使用卡尔曼滤波将两种定位方法的信息进行融合。实验结果表明,文中提出的组合定位系统可以有效解决UWB非视距影响导致的误差过大问题,提高定位精度和系统的鲁棒性,整体定位误差在12 cm以下。     

一种改进的多源信息融合室内定位方法

针对超宽带（Ultra-wideband,UWB）定位系统受非视距（Non-line of Sight,NLOS）误差影响较大,以及惯性测量单元（Inertial Measurement Unit,IMU）定位系统受累积误差影响较大的问题,提出了一种基于多源信息的改进融合定位模型。首先,对UWB测量模型进行优化,通过差分气压计测高的方法对NLOS信号进行鉴别,并通过加权最小二乘法削弱NLOS信号对UWB定位结果的影响。然后对数据融合算法进行优化,引入IMU累积误差门限降低累积误差对IMU定位结果的影响,提高融合定位精度。最后,使用UWB、IMU系统在室内复杂环境中的实测数据进行Matlab仿真,验证了改进融合定位模型在定位精度上比基础融合定位模型提高了45.71%。     

基于区域限制的WiFi/PDR融合实时定位算法

针对室内定位系统在实际应用场景中算法复杂度高、运算量较大的问题,文中设计并实现了一种基于EKF的WiFi/PDR融合定位系统。在WiFi指纹定位部分提出了基于自适应滑动窗口的指纹匹配方法,通过邻近状态的RSSI欧式距离解算得到搜索窗口,以动态调整指纹库的匹配范围,从而实现了定位结果的快速收敛。在融合定位阶段,结合EKF与PDR的系统特性来解决时间配准问题。以WiFi数据更新为基准,利用EKF算法进行数据融合,在融合数据不同步时由PDR直接输出定位结果。实验结果表明,该定位系统具有良好的运行效果与稳定性,所提方法在实际定位场景中的平均定位误差为2.27 m,并在80%的情况下能够达到3 m的定位精度。     

基于UWB和惯性导航技术的无人车融合定位方法

针对基于超宽带（UWB）的无人车定位波动大和定位误差大的问题,提出了一种加权递推平均滤波和卡尔曼滤波相结合的定位算法。首先,建立了一套UWB基站定位系统,用于采集无人车UWB定位数据信息;然后,利用加权递推平均滤波算法对UWB定位数据信息处理,提升定位结果的稳定性;最后,结合无人车惯性导航信息对加权递推平均滤波算法处理后的结果进行卡尔曼滤波融合,得到最终的定位结果。经过无人车静止和移动场景的多组定位测试,结果表明,静止场景下加权递推平均滤波算法处理后定位均方根误差平均降低了13.3%,稳定性得到了一定的提升;移动场景下,采用加权递推平均滤波和卡尔曼滤波融合算法处理后,直线运动和圆周运动时的定位均方根误差平均分别降低了41.6%和38.4%,定位的稳定性和准确度得到有效的提升。由此证明了所提出的方法的有效性,具有一定的推广使用价值。     

基于UWB和惯性导航融合的室内定位方法

针对室内环境日益复杂,单一的定位系统已经不能满足人们对定位准确度需求的问题,设计了一种利用超宽带(UWB)和惯性导航融合进行的室内定位方法:首先针对UWB测距结果容易受环境影响的问题,根据实验环境对UWB测距进行了标定;然后利用改进马氏距离的异常值检测方法对测距过程中的异常值进行了剔除;最后采用了紧耦合的卡尔曼滤波器,以UWB测距值作为扩展卡尔曼滤波观测量,以惯性导航解算的位姿作为扩展卡尔曼滤波器的预测量,通过UWB测距来不断校正惯性导航的位姿数据。最终为了验证所提方法的可行性和有效性,进行了UWB单独定位和UWB与惯性导航融合定位的小车搭载矩形运动轨迹实验,通过对两种方法实验数据的对比分析,在加入了外界干扰时的矩形轨迹定位实验中,利用UWB和惯性导航融合的定位结果,平均精度比单独利用UWB进行定位时提高了36.3%;误差结果对比表明,利用UWB和惯性导航融合定位的误差波动更小,具有更高的鲁棒性。表明了该融合定位算法与单独利用UWB技术进行定位的算法相比,能够有效地抑制定位过程中的干扰问题,并且可显著地提高在室内环境下定位系统的鲁棒性和定位精度。     

基于自适应UKF的UWB/PDR行人定位系统

UWB(Ultra-Wide Band)无线通讯技术在室内导航定位领域获得了广泛的应用，然而基于UWB的行人定位系统在复杂室内环境下的稳定性不佳，导致定位误差增大。为了解决这一问题，文中提出了一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter, UKF)的UWB/PDR(Pedestrian Dead Reckoning)行人定位系统。该系统利用无迹卡尔曼滤波算法将PDR模型与UWB的定位信息进行融合，以得到最优位置估计，随后利用UWB定位与PDR系统所获得的步长差概率密度函数来计算定位点的非视距评估概率，并将评估结果作用于系统的自适应噪声调整，以此提高系统对环境的适应性。实验验证结果表明，该系统可有效降低复杂环境下定位误差，提高行人定位结果的精度和稳定性，平均定位精度达到10 cm以内。     

一种新型的INS与UWB融合的室内行人跟踪方法

针对单一室内定位系统定位精度低、鲁棒性差的问题,提出了一种新型的基于动态鲁棒容积卡尔曼滤波的超宽带(Ultra-wideband,UWB)与惯性导航系统(Inertial Navigation System,INS)融合的定位方法.首先建立了一种易于实现的UWB-INS融合定位框架,然后提出了一种动态鲁棒容积卡尔曼滤波算法以处理多源数据的融合.提出的滤波算法可将M估计理论、强跟踪算法、动态增强策略与传统的容积卡尔曼滤波算法结合,以此缓解外界噪声和系统模型误差对状态估计的不利影响.在UWB-INS组合定位框架内采用动态鲁棒容积卡尔曼滤波,可实现对室内行人运动轨迹的精确稳定跟踪.实际数据测试和Matlab仿真验证了所提方法在复杂环境下其定位精度和鲁棒性均优于单一依赖UWB或INS技术的定位系统.     

基于TDOA算法的差分UWB室内定位系统研究

超宽带UWB定位技术在受到电磁干扰、NLOS等情况影响时,实际定位环境变得复杂,造成实际定位精度不高、定位稳定性差。通过借鉴差分GPS技术,以TDOA-UWB室内定位技术为基础,提出差分UWB定位算法。同时结合权重滑动平均法,研究并提出基于TDOA算法的差分UWB室内定位系统,以Hainan EVK 2.0系统作为实验平台进行相关的测试实验。实验结果表明,基于TDOA算法的差分UWB室内定位系统能有效提高定位精度和定位稳定性,在受到外界干扰的情况下,定位误差整体降低23%。     

GPS／ODO列车组合定位系统

阐述一种利用多传感器融合技术来提高定位精度和可靠度的方法。将GPS定位技术引入到现有的基于里程计的列车定位方法中,降低里程计单独定位时的误差。分析了数据信息的同步问题并利用GPS接收机的秒脉冲信号实现数据信息的同步。当GPS信号短暂失锁时,采用里程计单独定位,GPS信号一旦重获就对里程计定位误差进行修正,从而提高列车定位系统的定位性能。现场实验结果证明该列车定位系统能够以一种简单的方法提高列车定位系统的精度、可靠度和连续性。     

BD-2/GPS组合系统的设计与定位算法

目前世界上4大主力卫星导航定位系统的兼容技术日益提高和完善,在这种客观需求下使多系统联合定位成为可能。为达到两种系统组合定位的目的,将中国北斗二号(BD-2)与GPS技术相融合,在BD-2单系统定位原理的基础上提出了BD-2/GPS构成的组合接收系统的设计思路和BD-2/GPS组合导航定位系统的数学解算方法。在定位算法上采用了加权最小二乘法对组合导航定位系统进行解算,并通过MATLAB软件对数据结果进行计算和分析,证明了此种算法的可行性和可靠性。     

Metal-semiconductor-metal photodetector on p-type In/sub 0.53/Ga/sub 0.47/As

An MSM Schottky barrier photodetector based on p-type In/sub 0.53/Ga/sub 0.47/As suitable for detection in the 0.8-1.7 wavelength range is reported. Aluminium metallisation was used. The large area devices exhibited responsivity of about 0.4 A/W at 1.3 mu m and tau /sub on/>     

Annealing effect on physical and electrical characteristics of thin HfO2, HfSixOy and HfOyNz films on Si

We report the effect of annealing on electrical and physical characteristics of HfO₂, HfSi_xO_y and HfO_yN_z gate oxide films on Si. Having the largest thickness change of 0.3 nm after post deposition annealing (PDA), HfO_yN_z shows the lowest leakage current. It was found for both as-grown and annealed structures that Poole-Frenkel conduction is dominant at low field while Fowler-Nordheim tunneling in high field. Spectroscopic ellipsometry measurement revealed that the PDA process decreases the bandgap of the dielectric layers. We found that a decreasing of peak intensity in the middle HfO_yN_z layer as measured by Tof-SIMS may suggest the movement of N toward the interface region between the HfO_yN_z layer and the Si substrate during the annealing process.     

基于ZnO/AlN/金刚石温补结构的研究

使用COMSOL软件对ZnO/AlN/金刚石温度补偿结构进行建模分析,计算了该结构Love波模式0和模式1的频率温度系数(TCF)、声速(v)和机电耦合系数(k~2),且讨论了ZnO薄膜厚度h_(ZnO)和AlN薄膜厚度h_(AlN)对这些参数的影响。结果表明,当h_(ZnO)=1μm,h_(AlN)=1.88μm时,温度补偿结构Love波模式1的TCF=0,v=9 208 m/s,k~( 2)=3.84%,说明这种温度补偿结构能应用在高频和温度补偿声表面波器件中。     

Study of nickel silicide contact on Si/Si/sub 1-x/Ge/sub x/

The properties of nickel silicide formed by depositing nickel on Si/p/sup +/-Si/sub 1-x/Ge/sub x/ layer are compared with that of nickel germanosilicide on p/sup +/-Si/sub 1-x/Ge/sub x/ layer formed by depositing Ni directly on p/sup +/-Si/sub 1-x/Ge/sub x/ layer without silicon consuming layer. After thermal annealing, nickel silicide on Si/p/sup +/-Si/sub 1-x/Ge/sub x/ layer shows lower sheet resistance and specific contact resistivity than that of nickel germanosilicide on p/sup +/-Si/sub 1-x/Ge/sub x/ layer. In addition, small junction leakage current is also observed for nickel silicide on a Si/p/sup +/-Si/sub 1-x/Ge/sub x//n-Si diode. In summary, with a Si consuming layer on top of the Si/sub 1-x/Ge/sub x/, the nickel silicide contact formed demonstrated improved electrical and materials characteristics as compared with the nickel germanosilicide contact which was formed directly on the Si/sub 1-x/Ge/sub x/ layer.     

Fully silicided NiSi gate on La/sub 2/O/sub 3/ MOSFETs

We have fabricated the fully silicided NiSi on La/sub 2/O/sub 3/ for n- and p-MOSFETs. For 900/spl deg/C fully silicided CoSi/sub 2/ on La/sub 2/O/sub 3/ gate dielectric with 1.5 nm EOT, the gate dielectric has large leakage current by possible excess Co diffusion at high silicidation temperature. In sharp contrast, very low gate leakage current density of 2/spl times/10/sup -4/ A/cm/sup 2/ at 1 V is measured for 400/spl deg/C formed fully silicided NiSi and comparable with Al gate. The extracted work function of NiSi was 4.42 eV, and the corresponding threshold voltages are 0.12 and -0.70 V for respective n- and p-MOSFETs. Electron and hole mobilities of 156 and 44 cm/sup 2//V-s are obtained for respective n- and p-MOSFETs, which are comparable with the HfO/sub 2/ MOSFETs without using H/sub 2/ annealing.     

SINS/GNSS/JTIDS紧耦合组合导航技术研究

采用紧耦合技术、非等间隔分散滤波等方法,设计完成 SINS/GNSS/JTIDS 组合导航系统信息融合算法,并在实验室条件下进行了仿真,结果表明系统的滤波算法可靠,导航精度高。     

射频Si/SiGe/Si HBT的研究

在Si／SiGe／SiHBT与Si工艺兼容的研究基础上，对射频Si／SiGe／SiHBT的射频特性和制备工艺进行了研究，分析了与器件结构有关的关键参数寄生电容和寄生电阻与Si／SiGe/Si HBT的特征频率fT和最高振荡频率fmax的关系，成功地制备了fT为2．5CHz、fmax为2．3GHz的射频Si／SiGe／SiHBT，为具有更好的射频性能的Si／SiGe／Si HBT的研究建立了基础。     

Field-induced guide/antiguide modulators on InGaAsP/InP

The authors demonstrate the first field-induced guide/antiguide modulators (FIGAMs) on InP-based materials. Good electrical isolation between electrodes was obtained by implanting through the quaternary waveguide and 15 dB on/off ratio has been achieved. Bit error rate measurements for system applications are also reported     

EoE Solution/Application Based on MSTP/MSAP

1. Background
With the appearance of MSTP technology, using EoS （Ethernet over SDH） to provide Ethernet leased line in traditional SDH network is becoming quite feasible. 4M, 8M, 10M, 50M and even 100M leased bandwidth sizes can be realized easily, but if carriers want to adopt EOS technology to provide Ethernet private line, they should upgrade the old SDH equipments,     

TE/TM mode splitters on InGaAsP/InP

In a monolithic heterodyne polarization diversity receiver, mode splitters which effectively separate the TE and TM polarization of the optical wave are required. For this purpose, a directional coupler which utilizes a metal cladding on one of its branches to separate both polarizations was investigated. The polarization splitters can act in two distinct modes of operation, depending on the degree of lateral confinement of the optical rib waveguide before an asymmetric coupler. For weak confinement, the metallized waveguide is guiding for TE- but nonguiding for TM-polarization, and negligible TM-crosstalk results