基于TDOA的一种简化的非视距误差抑制算法

在蜂窝网络无线定位中,NLOS是影响定位精度的一个重要因素.如何更好的抑制NLOS误差是提高定位精度的关键.为此,考虑普遍存在NLOS的情况,即假定NLOS的概率为1,则得到的TDOA测量值均含有NLOS误差.这样根据信道的先验信息和Greenstein模型就可以估计出NLOS误差的均值,从而可以修正TDOA测量值,即重构TDOA测量值.把重构后的TDOA测量数据,应用到LCLS算法就可以完成对移动台的位置估计.仿真结果表明,在普遍存在NLOS的情况下,该算法能有效抑制NLOS误差,取得较精确的估计位置.     

噪声向量模值最小的水声网络TDOA目标定位方法

由于水下环境的复杂性导致水声网络节点通常存在一定的漂移,从而引起网络节点自定位的不准确;又因为水下测距不准确导致TDOA测距中也存在一定的误差。以上两类前期噪声误差均会降低网络对目标定位时的精度。针对以上问题,本文提出一种基于噪声向量模值最小的高精度水声网络TDOA目标定位方法。该方法利用LS(least-squares)算法得到目标定位的初值,通过考虑节点自定位误差和TDOA测距误差对算法精度的影响,经过一系列转换得到目标函数,使得上述两种前期噪声误差对定位精度的影响达到最小;根据初值及目标函数,采用模拟退火智能优化算法得到目标位置。仿真结果表明:与WLS(weighted least-squares)算法、CTLS(constrained total least-squares)算法相比较,本文算法定位精度高且前期误差对算法性能影响小,鲁棒性强。     

基于神经网络数据融合的无线定位算法

提出了一种基于神经网络数据融合的无线定位算法,该方法融合了到达时间(TOA)、到达时间差(TDOA)、到达角度(AOA)、,并考虑了这三种测量值的测量质量(可信度),有效地解决了在常规定位算法中使用线性最小二乘法求解非线性方程使定位精度下降的缺点。通过仿真表明,该算法具有较高的定位精度,能够满足FCC所提出的定位要求。     

双机TDOA/DD无源定位方法

利用辐射源信号到达两架飞机的时差(TDOA)与微分多普勒(DD)的组合TDOA/DD对该辐射源进行无源定位,给出了定位算法,推导了定位误差解析表达式。按等时差与等微分多普勒曲线表达式绘制了双机TDOA/DD定位的双曲线与微分多普勒曲线。用定位误差解析表达式,对TDOA/DD定位与测向定位的误差进行了分析和对比,显示了TDOA/DD定位方法的优良性能。     

无线网络中基于到达时间和的球面相交定位算法

低复杂度的可靠无线定位算法是未来物联网的重要应用技术,获得了持续的关注.其中基于到达时间差(TDOA)的两次最大似然算法性能可靠但复杂度较高,因此这里研究了一种新的无线定位算法以解决这一矛盾.该算法采用球面相交(SX)原理,基于到达时间和(TSOA)展开推导,所获得的定位方法具有较低复杂度并可提供可靠的位置估计.算法验证采用门特卡罗仿真,结果表明:笔者所提出算法在不同移动台位置处均具有较高估计精度,且性能逼近甚至超越复杂度较高的TDOA最大似然算法.     

一种NLOS环境下TDOA算法的改进

在蜂窝无线定位的各种算法中,非视距误差已经成为影响定位精度的主要因素。该文在已存在算法的基础上,对到达时间差测量值进行修正,减小了由NLOS误差带来的超量时延,提高了Chan算法计算初始值的准确度,并把该初始值作为Taylor级数展开法的初值进行计算,再把两者的计算结果进行加权。仿真结果表明本算法能进一步提高NLOS环境下的定位精度。     

一种LOS环境下的TDOA/AOA数据融合定位算法

提出了到达时间差/电波到达角(TDOA/AOA)数据融合定位算法。利用TDOA定位算法和AOA定位算法分别估算移动台(MS)位置,然后利用数据融合方法确定MS位置。仿真结果表明,本文算法在视距(LOS)环境下有较高的定位精度,性能优于TDOA定位算法和AOA定位算法。     

一种基于AF协作通信的TDOA定位算法

介绍了TDOA定位算法和AF协作通信,针对TDOA定位算法在恶劣信道环境下面临信标节点数量不足的问题,提出了一种改进算法。基于AF协作通信原理,引入仅有转发功能的廉价中继节点,在信道环境劣化时将中继节点升级为信标节点,满足定位对信标节点数量的需求,完成定位运算。该算法无需额外硬件支撑,功耗小,成本低,适合大规模应用。     

WPDM-CDMA系统中的LS与MMSE信道估计算法仿真分析

针对无线衰落信道工作下的WPDM-CDMA(小波包变换多载波码分多址)系统特点建立系统仿真模型。探讨在WPDM-CDMA系统中的信道估计问题。分析了2种常见信道估计方法:最小平方误差(LS)和最小均方误差(MMSE)信道估计算法。在Matlab环境下编写相关信道估计算法程序,通过仿真分析比较两种算法的均方差和误码率。结果表明:性能上MMSE算法远优于LS算法,但MMSE算法的运算量比LS算法大很多。     

基于到达时间差的无线传感器网络质心定位算法

通过将到达时间差(TDOA)方法与质心定位算法相结合,提出一种基于加权处理的质心混合定位算法。该算法利用TDOA和几种经典的求解双曲线方程组解的定位算法,得到了网络中待求节点的位置,作为质心算法的坐标,并用锚节点与未知节点间的距离作为约束来调整节点的位置,从而减小定位结果与真实值之间的误差。最后通过数值仿真证明了本文算法的有效性。     

相干光正交频分复用系统定时同步的改进算法

分析了当前相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中Schmidl&Cox经典算法在光纤信道的定时同步,针对其产生平波现象和对光纤色散(CD)的缺点,提出了改进算法,并通过MATLAB在光纤信道中对两种算法进行了仿真,结果表明,在光纤信道下,改进方法的性能有远优于经典算法,因此改进方法更适合于光纤信道。     

无线传感器网络DV-Hop定位算法

定位技术在无线传感器网络应用中起着非常重要的作用,也是具有挑战性的一种技术。近些年来,为了解决节点定位不精确的问题,很多定位算法被相继提出。在无需测距的定位算法中,DV-Hop定位算法利用节点之间的跳距估计传感器节点的位置,受到了越来越多学者的关注,但是这种定位算法本身也存在着一定的不足。针对DV-Hop定位算法的不足,提出了先对未知节点平均跳距进行加权处理,再用修正算法修正节点位置的改进算法。仿真结果显示,改进后的定位算法在一定程度上提高了节点的定位精度,具有很强的应用性。     

基于多分布式天线阵列的移动台定位算法

在无线定位环境中尤其是闹市区,为了减少非视距(NLOS)误差对定位精度的影响,研究了一种基于多分布式天线阵列的移动台定位算法在不同基站数目下的性能.多分布式天线阵列定位算法是在散射体信道中,利用NLOS附加误差的相关性分析,提取散射体位置信息,进而得到移动台坐标.利用计算机仿真,改变参与定位的基站数目,比较该算法在3～7个基站时的定位精度.结果表明,该算法在基站数目为3时性能较好,能有效抑制NLOS误差影响,提高定位精度,具有一定的实用性.     

一种OFDM系统的自适应配置干扰抵消方法

分析了目前OFDM系统中当信道时延大于保护间隔时,采用信道压缩方法后存在的问题,指出了信道压缩后目标信道某些频点产生深衰落的可能性,提出了一种OFDM传输系统中双重自适应配置的多径干扰抵消方法。通过自适应配置与信道压缩相结合的方法克服了压缩后由目标信道频率深衰落产生的较低信噪比的子载波在频域均衡时的影响,在减少系统保护间隔开销的同时进一步改善了误码率;通过蒙特卡洛(MONTE CARLO)方法在无线信道条件下对算法进行了模拟,模拟结果显示该方法能有效改善系统性能。     

改进的异构无线网垂直切换算法

对异构无线网络融合中垂直切换判定算法进行研究。以典型的全球通信系统与无线局域网融合为例,引入乒乓带概念,利用移动终端当前位置、运动速度与径向运动角度等参数扩展驻留定时器算法。模拟仿真结果显示,移动终端采用该算法后即可实现预决策提前进行切换操作,避免不必要的切换,从而可保最大限度与无线局域网相连接。     

基于位置信息的多信道Ad-Hoc网络MAC协议研究

超宽带无线通信技术由于其功耗低、结构简单、定位精确、空间容量大等特点,特别适用于AdHoc无线自组织网。其精确的定位能力,对于Ad Hoc的MAC协议优化有很大的帮助。该文在UWB无线定位的基础上,设计了基于位置信息的多信道Ad Hoc网络的MAC协议,主要介绍了信道分配部分。其主要思想是按照节点所处的物理位置来分配信道,仿真验证了在选择合适的栅格大小的情况下,与传统的静态信道分配在冲突避免和网络吞吐量等方面都有所改进。     

脉冲噪声下的高可靠性OFDM信道估计

从信道估计内插误差角度分析了突发脉冲噪声干扰对无线OFDM接收机性能的影响,针对由脉冲噪声所导致的时间方向信道内插估计错误扩散,提出了旨在提高无线OFDM通信系统抵抗脉冲噪声能力的信道估计安全策略,包括:脉冲噪声突发位置检测、防止受损导频内插错误扩散算法、受干扰子载波数据可信度判决。仿真结果表明,在低复杂度条件下,可以显著提高无线OFDM接收机在脉冲噪声环境中的信道估计性能。     

OFDMA测距中一种新的定时偏移估计算法

为了在正交频分多址(OFDMA)测距中实现精确的定时偏移估计,提出了一种定时偏移估计新算法．该算法首先利用接收到的OFDMA测距信号估计受定时偏移影响的信道系数．基站分别利用各定时偏移预计值补偿该信道系数,并搜索补偿后信道系数自相关函数的最大峰值,确定定时偏移真实值．由于没有利用接收测距信号的时域相关,所提算法避免了现有的时域相关算法在多径信道中相关峰互相叠加影响估计精度的问题,在多径信道中受到影响较小．还推导了所提算法的理论精度限和复杂度．仿真结果表明,在无线多径信道下,所提算法搜索步长采用一个采样周期时,其10dB信噪比下的定时偏移估计精度比参考算法的精度提高近1倍．     

不同拓扑蜂房网中动态信道分配性能仿真分析

研究了动态信道分配算法在不同蜂房网拓扑条件下的性能差异，介绍一种简单的适合于分散控制式DCA的算法，并以之为例作仿真性能分析．指出动态信道分配的性能不仅与算法本身有关，而且随蜂房网的结构变化而发生变化．通过计算机仿真分析，得到了在简化条件下动态信道分配的性能的变化规律性，为动态信道分配的工程应用提供参考．     

一种基于模糊逻辑的跨层功率控制机制

M-LWDF算法有效提高了系统性能,但也存在控制开销和计算量大、受信道状态信息的准确性影响等问题,同时固定的发射功率有可能造成传输容量和功率浪费。文章提出一种基于模糊逻辑的跨层功率控制机制EDF FPC,根据业务时延信息和信道状态信息,利用模糊推理方法进行自适应功率调整,避免了信道状态信息的层间回馈问题,提高了功率控制的准确性和有效性,降低了运算复杂度。仿真表明,EDF FPC能有效减少业务阻塞率,提高系统吞吐量,同时能节省功率使用。