一种多参考接收站下的时差定位算法

提出了一种基于多参考接收站的到达时间差无源定位新算法．首先将复杂的非线性时差定位方程组转化为一组关于辐射源位置的伪线性方程,运用加权最小二乘估计对伪线性方程组进行初始求解;然后利用初始解中各分量之间的相关性,通过加权最小二乘估计进一步求解得到一组改进的辐射源位置估计; 最后取这组估计值的平均值得到辐射源位置的最终估计．仿真结果表明,该算法对近场和远场辐射源均具有较高的定位精度．     

一种利用修正牛顿迭代的时差定位算法

针对传统基于迭代求解的时差定位算法中容易出现的发散问题,提出了一种新的基于修正牛顿迭代的时差定位算法．该算法首先利用辅助变量将非线性时差定位方程组转化为一组关于辐射源位置的伪线性方程,在此基础上把时差定位问题转化为约束加权最小二乘优化问题;然后,利用基于特征值修正的牛顿法进行定位解算,同时为了减少迭代次数,通过二次插值法对一维优化问题进行寻优求解,给出了迭代步长因子的求取过程;最后,通过仿真分析验证了所提算法的有效性．     

基于RSSI加权数据融合的TDOA定位算法

为解决基于到达时间差(TDOA)定位算法中的定位模糊、测量时差的精确度对定位精度影响较大等问题,通过对TDOA、基于接收信号强度(RSSI)定位算法进行研究分析,提出利用RSSI加权数据融合修正由TDOA算法获得的多个初始位置估计值,从而获得更优位置估计的TDOA/RSSI定位算法.该算法具有计算量小,能有效降低定位误...     

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.     

基于残差加权的Taylor级数展开TDOA无线定位算法

针对Taylor级数展开算法进行了改进,用残差加权算法的定位结果作为Taylor算法的初始值进行迭代计算,并利用最小残差代替实际中不易获取的TDOA测量均方误差。仿真结果表明,该算法能有效地抑制非视距传播误差的影响,且性能稳定。     

基于主动形状模型的焊缝定位算法

针对焊接环境对工人造成伤害和焊件材质影响焊接质量的问题,提出了一种应用于机器视觉激光焊缝定位系统的基于主动形状模型的焊缝定位算法.利用支持向量机对焊缝图像局部区域梯度方向信息进行目标图像初定位,运用主动形状模型方法建立特征模型,并计算特征模型和测试样本间马氏距离,从而对形状和姿态参数进行更新得到焊缝坐标.结果表明,基于主动形状模型的焊缝定位算法具有准确性高、抗干扰和误差小的特点,能够满足激光焊缝定位系统对准确性的要求.     

Indoor positioning algorithm based on Markov Monte Carlo

The interference in the received power leads to the problem of the low estimation accuracy of WLAN indoor positioning, so a new method is proposed which constructs the maximum likelihood model and uses the Markov Chain Monte-Carlo sampling method to estimate position coordinates. The method considers taking the interference factor into the model, and uses the random sampling method to solve the estimation problem, which has the advantage of fast convergence and high estimate precision. Furthermore, the Cramer-Rao lower bound (CRLB) of the model is derived. In simulation experiment, the distribution of Cramer-Rao Bound in locating space is given. Finally, simulations show that the MCMC method can estimate the target location accurately. Under the same simulation conditions, the MCMC method achieves greater estimated precision and has a lower computational complexity than the Fletcher-Reeves Method (FR).     

Novel RAIM algorithm GNSS receiver based on virtual triple-frequency techniques

In the GNSS era, how to effectively enhance the navigation signal integrity monitoring capacity by using multi-frequency information is becoming a hot topic and the mainstream of RAIM technique. Based on the “virtual” multi-frequency ionospheric delay model of the single-frequency receiver, the paper proposes a novel virtual multi-frequency integrity monitoring technique for the single-frequency receiver, then presents the virtual multi-frequency criterion for fault detection and identification. Simulating results show that the “virtual multi-frequency” RAIM technique not only breaks through the limit to the number of visible satellites of traditional RAIM algorithms, but also greatly enhances the RAIM performance of the receiver without changing the hardware structure of the receiver, which would be of a tempting theoretical and practical value.     

TDOA定位技术的基本原理和算法

重点研究基于时间测量值的蜂窝无线定位算法。在分析现有无线定位技术和定位算法的基础上,本文选择了以到达时间差(TDOA)定位算法为研究重点。首先,介绍了两种比较典型的TDOA定位算法:CHAN算法和Taylor级数展开法。并在多种信道环境下对这两种基本定位算法进行了仿真比较。为了详细评价这两种算法的定位性能,本文在理想的信道环境和典型的实际信道模型(COST259和T1P1)下,研究了多种对算法定位性具有影响作用的参数,其中包括:蜂窝小区大小、参与定位基站的个数、测量设备的误差、信道中的NLOS误差等。     

基于扩展卡尔曼滤波算法的室内定位跟踪系统

为了解决无线室内定位系统实时跟踪位置坐标误差较大问题,提出一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)算法的室内定位方法。系统采用基于WiFi信号指纹定位,然后利用扩展卡尔曼滤波对估算的位置进行滤波,以改善WiFi指纹定位方法的精度,达到对目标实时跟踪。仿真和实验结果表明,该算法有效地改善了系统定位精度,能较好地满足室内定位的需求。     

基于改进MSCKF的无人机室内定位方法

针对无人机室内定位容易出现漂移的问题,提出基于改进多状态约束卡尔曼滤波器（MSCKF）的无人机（UAV）室内定位方法. 该方法在MSCKF的框架下,提出高鲁棒性、低时延的标志点检测方法. 利用在世界坐标系下坐标已知的标志点计算得到无人机位姿,实现惯性测量单元(IMU)信息与单目视觉信息融合以及无人机位姿修正. 对提出的定位方法进行测试. 测试结果表明,该方法的定位误差小于0.266 m,与OpenVins和LARVIO开源算法相比,定位精度提高了54.6%以上.     

Design of acquisition algorithm based on delay-finding detector for indoor GNSS signals

A delay-finding detector is proposed to enhance acquisition sensitivity for indoor GNSS signals. Traditionally, the over-threshold detector on amplitude or peak-to-mean ratio is employed for signal acquisition. Instead, the proposed detector exploits peak positions of successive multiple detections covering a full range of code phase offset to refine the detection performance. Due to each peak position corresponding to an optimal estimate of current code delay, the new detector is named delay-finding detector. On the other hand, a pre-detection processing involved in delay-finding detector aims at confronting the indoor multipath effects. A time domain filter is applied to combine the power of inner-chip multipath components. In addition, a self-adaptive method for dynamically adjusting integration time is designed to further enhance acquisition efficiency in the whole algorithm. The simulation results demonstrate that the proposed algorithm is capable of acquiring the signal when the Carrier-to-Noise Ratio is as low as 22 dB-Hz, fixing the residual Doppler offset at the worst situation. It is capable of increasing detection probability significantly for two-path channel.     

一种利用多运动接收站的时差定位算法

提出了一种利用多运动接收站的两级加权最小二乘时差定位算法.首先引入中间变量,将高度非线性的多时刻时差定位方程转化为伪线性方程,并用加权最小二乘估计对伪线性方程组进行初始求解;然后根据辐射源位置和中间变量之间的关系,利用进一步加权最小二乘估计来优化初始定位结果,同时在理论上分析了所提算法的有效性.仿真结果表明,该算法具有较好的定位性能.     

基于信息分组的TDOA安全定位算法

将信息分组的方法应用于定位过程中,以方差的无偏估计是否符合误差假设作为定位参照集选取依据,提出一种能抵抗轻量级攻击的AR-TDOA定位算法。将该算法与基于TDOA测距的定位算法和SeRLoc安全定位算法在定位误差、计算开销与稳定性方面进行比较。结果表明,相同攻击强度下三者定位误差大小顺序依次为TDOA〉SeRLoc〉AR-TDOA。虚假锚节点数量越大,基于TDOA测距和SeRLoc的定位误差也越大,而基于AR-TDOA算法的定位误差则能保持在较小程度内。因此在增加少量计算复杂度的情况下,AR-TDOA算法能够改善定位的稳定性。     

Multi-cluster-center based filtering algorithm and its application to WLAN indoor positioning

Wireless local area network(WLAN) is developing to a ubiquitous technique in daily life.As a related product,WLAN based indoor positioning system is attracting more and more concern.Fingerprint is a mainstream method of wireless indoor positioning.However,it still has some shortcomings of that received signal strength(RSS) is multi-modal and sensitive to environmental factors.These characters would have a negative effect on the performance of positioning system.In this paper,a filtering algorithm based on multi-cluster-center is proposed.We make full use of this algorithm to optimize the training samples at off-line phase to improve the performance of non-linear fitting with the fingerprint feature,and further enhance the positioning accuracy.Finally,we use multiple sets of original WLAN signal samples and signal samples after filtering as the training input of positioning system respectively.After that,the results analysis is demonstrated.Simulation results show that it is a reliable algorithm to enhance the performance of WLAN indoor positioning.     

基于切换预测的位置信息辅助软切换算法

为了对WCDMA网络中的软切换算法进行优化,提出了基于切换预测的位置信息辅助软切换算法。该算法以UTRA软切换算法为基础,根据移动台的不同位置信息进行软切换预测,然后对切换门限进行动态调整,进而可以提高系统性能。采用具体的仿真模型进行了仿真实验。仿真结果表明,与UTRA软切换算法相比,本文算法在MASN和AUSR性能指标上有较大的改善,并且能够维持稳定,从而提高了系统的资源利用效率。     

基于凸包算法的二维条码定位

在二维条码识别过程中,只有精确定位条码区域在原始图像中的位置,才能进一步做后续的矫正处理.文中以二维条码Data Matrix为例将计算几何中的凸包概念应用于条码定位,从像素点序列中筛选出凸包顶点以减少待处理像素点的数量.同时利用Data Matrix的定位图形特征设定筛选条件,最终得到用于定位条码区域的凸包顶点.凸包算法克服了传统直线检测算法因全局检测而需要大量存储空间的缺点.实验结果表明此算法能对扭曲或倾斜的二维条码区域进行有效的定位,并减少精确定位消耗的处理时间.     

基于PID算法的智能换热站控制系统

本文详细介绍了PID算法在智能换热站控制系统中的应用,新型智能换热站系统的总体结构、调节阀温度控制、循环泵压力控制和补水泵压力控制的流程,西门子PROFINET在工业现场控制中的优势,以及西门子PROFINET技术在智能换热站系统中的应用。     

旋转框定位的多尺度再生物品目标检测算法

针对传统目标检测算法未考虑实际分拣场景目标物形态尺度的多样性,无法获取旋转角度信息的问题,提出基于YOLOv5的改进算法MR²-YOLOv5. 通过添加角度预测分支,引入环形平滑标签（CSL）角度分类方法,完成旋转角度精准检测. 增加目标检测层用于提升模型不同尺度检测能力,在主干网络末端利用Transformer注意力机制对各通道赋予不同的权重,强化特征提取. 利用主干网络提取到的不同层次特征图输入BiFPN网络结构中,开展多尺度特征融合. 实验结果表明,MR²-YOLOv5在自制数据集上的均值平均精度(mAP)为90.56%,较仅添加角度预测分支的YOLOv5s基础网络提升5.36%;对于遮挡、透明、变形等目标物,均可以识别类别和旋转角度,图像单帧检测时间为0.02~0.03 s,满足分拣场景对目标检测算法的性能需求.     

聚类算法的GPS静态单点定位方法

为有效提高GPS静态单点定位的精度,提出了一种基于模糊聚类算法和卡尔曼滤波算法的组合优化方法.该方法首先对GPS实测数据进行卡尔曼滤波,消除波动较大的数据,然后应用模糊C-均值聚类算法寻求聚类中心,以该聚类中心为最终定位坐标.实验结果表明,该组合优化定位方法在降低定位成本的同时,可以有效提升GPS静态单点定位精度,采用该方法得到的定位坐标更接近于真实的地理坐标.