基于PDOP加权的模糊卡尔曼滤波在GLONASS单点定位中的应用

本文分析了几何精度因子(GDOP)对卫星导航系统定位精度的影响，提出了一种基于PDOP加权的模糊控制卡尔曼滤波方法．将其应用于GLONASS单点定位，结果表明，该方法可显著提高GLONASS单点定位精度。     

基于WLAN和WSN的异构网络协同定位

针对大型建筑物复杂环境室内定位的特殊性,为了克服移动终端采用WLAN或无线传感器网络单独定位精度不高的局限性,实现移动终端精确定位导航,分析了各种无线网络室内定位系统的基本算法模型,详细介绍了多个典型无线室内定位系统的实现方法,并分析其优劣点,展现了近年来国内外对室内定位的研究成果.归纳了基于WLAN和WSN的异构网络协同定位算法研究中的关键问题,指出了如何根据终端位置环境同时搜索WLAN和无线传感器网络以及改进后的网络融合定位算法,为下一步更深入的研究打下良好的基础,在此基础上,对协同定位方法的研究前景进行了展望.     

基于TOA的传感器网络定位误差几何分布研究

无线传感器网络中,自身节点定位精度与确定该节点位置的锚节点的几何关系密切相关。分析了TOA算法的定位原理,引入了GDOP描述定位误差与锚节点群几何布局关系,并给出了基于测距的算法中GDOP的计算方法。通过场景分析,结合质心算法原理,提出锚节点群内点定位精度高,仿真验证了结论。     

基于改进指纹聚类的WLAN定位优化方法

将K-means聚类算法应用到无线局域网（WLAN）位置指纹定位中,虽然可以缩短定位时间,但是容易降低定位精度。为了解决此问题,提出了基于改进指纹聚类的WLAN定位优化方法。首先根据接收信号强度标准差来优化初始聚类中心的选取,然后对指纹数据进行聚类处理,最后进行在线定位。实验结果表明,与传统的WLAN位置指纹定位方法和K-means聚类定位方法相比,基于改进指纹聚类的定位优化方法不仅缩短了定位时间,还能有效提高定位精度。     

基于GDOP的三站时差定位精度分析

为了满足三站时差(Time Difference of Arrival,TDOA)定位系统对定位精度的要求,论述了三站时差定位原理。用几何稀释精度(Geometric Dilution of Precision,GDOP)分析定位精度并做了仿真。对仿真结果进行分析,讨论站址测量误差和时差定位误差对定位精度的影响,提出要满足时差定位精度要求所需要达到的站址测量误差和时差测量误差指标,以及在工程实现中提高时差定位精度的方法。     

三站时差频差定位精度分析

利用辐射源信号到达多个平台的到达时差信号和到达频差信号对辐射源进行定位,建立定位模型并计算几何精度因子(GDOP)。基于三站定位的平均处理方法,计算出GDOP 的合理区间。仿真结果表明:在GDOP 的合理区间,三站定位精度明显优于双站定位精度。     

一种特殊GDOP场景下的NLOS传播识别算法

在地面无线定位中,影响定位精度的最大因素是电波的非视距( NLOS )传播误差,定位估计前识别收发信机之间电波是视距( LOS )还是NLOS传播是提升定位精度需要研究的重要课题。为此,先对一种基于交叉面积的NLOS 识别算法进行改进,然后提出了一种针对特殊几何精度因子( GDOP)场景下的NLOS识别算法———分步检验算法。该算法采用两步进行识别,先用数据检验筛选出测量样本中的LOS测量值,再用改进的交叉面积算法进行识别。仿真结果表明,分步检验算法在特殊GDOP场景下具有良好的识别性能。     

基于分簇结构无线传感器网络的高效无源定位方法

针对基于节点通信能力和能量受限的无线传感器网络实现高精度无源定位的问题,首先,在分簇结构网络中,通过折中单个簇的TDOA定位精度和运算复杂度,确定了簇规模;其次,基于直达波环境中TDOA定位误差是按布站GDOP对测量误差放大的原理,提出第一轮定位先使用网内所有节点以RSSI定位方法粗估计目标辐射源位置,并根据各簇在该粗估计位置处的布站GDOP和测量误差估算TDOA定位标准差,第二轮定位选择具有较低TDOA定位估计标准差的部分簇参与TDOA定位,最后将这些簇的TDOA定位结果按估算的定位估计标准差加权平均,求得最终定位解。仿真结果证明该方法有效的去除了冗余节点,实现以半数节点接近使用全部节点的定位精度。      

水下纯方位目标跟踪中的观测器机动航路对定位精度影响分析

针对在单站纯方位目标运动分析中观测器机动航路和定位与跟踪精度问题,基于目标定位跟踪精度下限CRLB,提出用精度几何散布GDOP作为优化性能指标,采用数值寻优计算的方法,对表达式较复杂的单观测器测向无源定位的定位误差下限进行数值计算,以找出影响定位精度的主要因素.分析了观测器航路对固定目标定位精度的影响效果,并且给出了匀速直线运动航路和恒提前角匀速运动航路对目标定位精度影响的仿真计算结果,表明航路对定位精度存在很大影响,可以通过优化观测器航路来提高系统可观测程度和改善定位与跟踪算法的性能.     

基于正交多站测角的机载红外定位技术研究

研究了基于测角的被动定位方法,分析了双站测角定位系统的测距精度,针对双站测角定位精度较低且在一些目标方位上出现的几何方位影响精度(Geometric Dilution of Precision,GDOP)问题,结合机载平台的结构特点,提出了一种适用于单架飞机的红外被动测角定位方法.该方法按照正交方式将四个测量站装载到机载平台上,构成两个正交的测角定位系统,通过恰当选取两个系统的定位信息,可有效克服GDOP问题.最后进行了仿真验证,结果表明该方法能够有效克服GDOP问题,提高定位精度.     

无源测距定位系统设计中的GDOP分析

几何精度因子(GDOP)是衡量一个定位系统精度的重要标准之一.为分析三维空间中GDOP随几何位置关系的变化,构建了GDOP分析模型.对GDOP的解算算法和典型四基站三维无源定位系统的分析表明,测距精度最终导致的定位精度会随着用户处于不同的相对几何位置而产生明显波动和规律变化.在以球体作为几何参考体的情况下,GDOP在不同“经线”或“纬线”上会出现不同程度的波动或近似为常数；延径向向外GDOP不断增大；基站点处出现GDOP的间断点.这些分析结果可以作为用户选择基站或操作区域的基本判据,并可为无源测距定位系统基准站点的布设提供参考.基站周边应当设定适当的保护距离以保持用户的定位精度；用户应当尽可能在参考几何体内部运动；在系统设计中,应当充分考虑用户的活动区域等限制因素.     

近太空双基地雷达定位站址误差影响分析

地发空收近太空双基地雷达R站站址波动造成目标定位误差，针对该问题，建立了两坐标近太空双基地雷达目标三维定位的数学模型，采用解析几何法推导了目标定位误差（GDOP），仿真分析了站址误差对目标三维定位精度的影响。研究表明，站址误差对目标三维定位精度的影响较小，不同坐标轴坐标的误差对目标定位精度影响大小不同。另外，站址误差引起的目标三维定位误差中的VGDOP分量对目标空间几何位置较为敏感，而HGDOP分量对目标空间几何位置不敏感。     

基于GDOP的JTIDS相对导航定位源选择研究

分析 JTIDS 相对导航定位原理及其误差特性，研究导航源时间质量、位置质量及导航源与用户几何位置关系即几何精度因子(GDOP)对定位精度影响。在导航源时间质量、位置质量一定情况下，仿真分析 GDOP 值，提出基于 GDOP 值的导航源选择原则，以供相关人士参考。     

Positioning performance analysis of the time sum of arrival algorithm with error features

The theoretical positioning accuracy of multilateration (MLAT) with the time difference of arrival (TDOA) algorithm is very high. However, there are some problems in practical applications. Here we analyze the location performance of the time sum of arrival (TSOA) algorithm from the root mean square error (RMSE) and geometric dilution of precision (GDOP) in additive white Gaussian noise (AWGN) environment. The TSOA localization model is constructed. Using it, the distribution of location ambiguity region is presented with 4-base stations. And then, the location performance analysis is started from the 4-base stations with calculating the RMSE and GDOP variation. Subsequently, when the location parameters are changed in number of base stations, base station layout and so on, the performance changing patterns of the TSOA location algorithm are shown. So, the TSOA location characteristics and performance are revealed. From the RMSE and GDOP state changing trend, the anti-noise performance and robustness of the TSOA localization algorithm are proved. The TSOA anti-noise performance will be used for reducing the blind-zone and the false location rate of MLAT systems.     

3GPP LTE/WLAN无线融合技术研究进展

总结了4种在无线侧实现长期演进(LTE)系统与无线局域网(WLAN)相互融合的技术方案.在分析传统的核心网融合方案不足之处的基础上,重点介绍了无线融合在3 GPP R12和R13阶段的研究进展和标准化情况,讨论了各方案对终端、演进型节点B(eNodeB)和WLAN的影响,综合对比了每种方案的特征、优缺点及应用场景,为运营商部署LTE/WLAN融合网络提供了思路.     

基于分簇传感网的RSSD/TDOA协同定位方法

针对基于能量有限的分簇传感网实现对非配合辐射源的高精确度无源定位问题,提出了一种适用于传感网的接收信号强度差fRSSD）定位方法,并在其相关性能分析基础上提出了以RSSD定位为辅、到达时间差（TDOA）定位为主的两轮协同定位方案,即以RSSD定位结果作为目标位置初估计,并根据各簇在该初估计位置处的TDOA定位CRB,选择部分预期定位精确度较高的簇参与进一步的TDOA定位,最后通过对这些簇定位结果的加权平均得到最终的目标位置估计。仿真结果表明,相比基于GDOP的簇选择标准和定位融合方法,提出的改进措施提高了定位精确度,而RSSD／TDOA协同定位方案在保证较高定位精确度的同时,有效地减轻了网络负载,延长了网络生命周期,具有较好的工程应用前景。     

Access Point Height Based Location Accuracy Characterization in LOS and OLOS Scenarios

Location estimation in a wireless local area network (WLAN) using received signal strength indication (RSSI) has gained considerable attention in recent years. In a conventional RSSI based indoor WLAN localization, mobile node position is estimated through access point (AP) placed at ceiling height. Researchers have proposed solutions for location estimation in line of sight (LOS) scenarios, by installing the AP at a fixed position. This paper demonstrates the improved location accuracy in LOS and obstructed line of sight (OLOS) scenarios by placing the AP at lower heights. The RSSI variations caused by shadow fading for changing AP heights are used to estimate the location accuracy. The localization performance is computed in terms of Cramer-Rao lower bound (CRLB) of range estimate under dynamic environments which is relatively less complex computation technique and is calibration free. Simulation results reveal that the proposed method has better performance than the multilateration with linearization for access point localization algorithm. The minimum mean localization errors are obtained by deploying the access point at 2 m height. The results also demonstrate that the indoor localization accuracy improves for higher order path loss exponent.