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大气光通讯中基于蒙特卡罗方法非视线光传输模型 被引量:20
1
作者 贾红辉 常胜利 +3 位作者 兰勇 杨建坤 邵铮铮 季家 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期690-693,697,共5页
非视线(NLOS)光传输信道的研究目前常用单次散射近似方法,在进行较远距离、复杂天气条件下NLOS光传输模拟时误差很大,为此,本文提出并建立了一种基于蒙特卡罗方法NLOS光传输模型。研究表明,该模型与单次散射近似应用在近距离、天气条件... 非视线(NLOS)光传输信道的研究目前常用单次散射近似方法,在进行较远距离、复杂天气条件下NLOS光传输模拟时误差很大,为此,本文提出并建立了一种基于蒙特卡罗方法NLOS光传输模型。研究表明,该模型与单次散射近似应用在近距离、天气条件好时NLOS传输的模拟结果比较吻合。进行了不同距离的NLOS光传输对比实验,结果验证了该算法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 大气光学 蒙特卡罗方法 非视线(nlos) 光散射通信
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NLOS环境下无线传感器网络TOA定位算法 被引量:18
2
作者 徐彤阳 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第12期93-96,共4页
针对现有定位算法定位精度低、适用场景少的问题,提出一种非视距传播(NLOS)环境下的无线传感器网络电波到达时间(TOA)定位算法。对未知节点位置进行初步估计,将该估计值作为初始迭代参考点,利用泰勒级数展开法进行迭代计算,得到未知节... 针对现有定位算法定位精度低、适用场景少的问题,提出一种非视距传播(NLOS)环境下的无线传感器网络电波到达时间(TOA)定位算法。对未知节点位置进行初步估计,将该估计值作为初始迭代参考点,利用泰勒级数展开法进行迭代计算,得到未知节点位置的二次估计值。使用二次估计值反推得到未知节点与各传感器锚节点的近似距离,将原始TOA测量距离与该近似距离之差作为非视距传播误差值,从而剔除NLOS误差较大的TOA测量组,利用误差修正后的TOA测量组再次进行泰勒级数迭代处理,实现未知节点的精确定位。仿真结果表明,该算法可有效抑制NLOS误差,相比传统定位算法,其定位误差小、定位精度高。 展开更多
关键词 非视距传播 定位 到达时间 无线传感器网络 锚节点 未知节点
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非视距传播环境下的AOA定位跟踪算法 被引量:18
3
作者 毛永毅 张颖 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第2期317-319,共3页
基于几何结构的单次反射统计信道模型,提出了一种在非视距(NLOS)传播环境下对移动台的到达角(AOA)的定位与跟踪算法。首先利用径向基函数(RBF)神经网络对NLOS误差进行修正,再利用最小二乘(LS)算法进行移动台位置估计,然后配合相关检测... 基于几何结构的单次反射统计信道模型,提出了一种在非视距(NLOS)传播环境下对移动台的到达角(AOA)的定位与跟踪算法。首先利用径向基函数(RBF)神经网络对NLOS误差进行修正,再利用最小二乘(LS)算法进行移动台位置估计,然后配合相关检测距离门对移动台进行跟踪。仿真结果表明,该跟踪算法能够有效地实现移动台的静态定位与动态跟踪,且效果良好。 展开更多
关键词 非视距 到达角 跟踪算法 神经网络 最小二乘法
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室内环境下基于IMM-EKF算法的移动目标定位 被引量:13
4
作者 张云洲 付文艳 +2 位作者 项姝 魏东飞 杨兵 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2408-2415,共8页
如何在视距(line-of-sight,LOS)与非视距(non-line-of-sight,NLOS)混合的室内环境中提高移动目标定位的精度,这是一项富有挑战性的工作.移动目标在室内环境移动时,其与传感器网络节点之间的信号传播在LOS与NLOS之间随机切换,导致移动节... 如何在视距(line-of-sight,LOS)与非视距(non-line-of-sight,NLOS)混合的室内环境中提高移动目标定位的精度,这是一项富有挑战性的工作.移动目标在室内环境移动时,其与传感器网络节点之间的信号传播在LOS与NLOS之间随机切换,导致移动节点定位精度下降.提出一种交互式多模型-扩展卡尔曼滤波(interactive multiple model-extended Kalman filter,IMM-EKF)定位算法.根据LOS?NLOS环境下不同的测距误差特性,在IMM框架中采用2个平行的卡尔曼滤波器(Kalman filter,KF)模型对测量距离同时进行滤波,根据滤波结果和测量值计算2个模型的似然概率,模型间的转换通过Markov链实现,2个KF滤波结果加权融合后获得IMM距离估计值.在EKF定位阶段,通过位置预测和更新估计出移动目标位置.仿真结果表明,IMM-EKF算法能够有效抑制NLOS对目标定位的影响,其定位精度优于单模型算法. 展开更多
关键词 无线传感器网络 移动目标定位 室内环境 非视距 交互式多模型
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基于RBF神经网络的AOA定位算法 被引量:6
5
作者 毛永毅 李明远 张宝军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第1期1-3,6,共4页
基于几何结构的单次反射统计信道模型,提出了基于RBF神经网络的AOA定位算法。应用RBF神经网络对非视距传播(NLOS)误差进行修正,然后利用最小二乘(LS)算法进行定位。仿真结果表明:该算法减小了NLOS传播的影响,提高了系统的定位精度,性能... 基于几何结构的单次反射统计信道模型,提出了基于RBF神经网络的AOA定位算法。应用RBF神经网络对非视距传播(NLOS)误差进行修正,然后利用最小二乘(LS)算法进行定位。仿真结果表明:该算法减小了NLOS传播的影响,提高了系统的定位精度,性能优于LS算法。 展开更多
关键词 电波到达角 非视距传播 最小二乘法 神经网络
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基于高度的紫外光NLOS单次散射链路模型的研究 被引量:9
6
作者 何华 柯熙政 赵太飞 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期495-498,共4页
为了更精确、更全面地研究紫外光的通信性能,使之更适合于实际空间中的3维应用,在2维紫外光单次散射链路模型的基础上融入高度信息,并利用仿真计算了在添加高度信息与否的两种情况下接收功率误差的大小。结果表明,高度对于发射仰角和接... 为了更精确、更全面地研究紫外光的通信性能,使之更适合于实际空间中的3维应用,在2维紫外光单次散射链路模型的基础上融入高度信息,并利用仿真计算了在添加高度信息与否的两种情况下接收功率误差的大小。结果表明,高度对于发射仰角和接收仰角潜在的影响直接引起接收功率的改变,甚至在某些情况下不能进行通信。高度信息的考虑对通信设备在实际空间中的应用给予了正确的指导。 展开更多
关键词 光通信 紫外光通信 单次散射 高度 非视距
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改进的无线传感器网络节点定位算法 被引量:9
7
作者 张宏君 毛永毅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第8期2103-2105,共3页
为了减小无线传感器网络(WSN)节点定位中非视距传播误差产生的影响,提高节点定位精度,提出一种基于残差加权的牛顿迭代定位算法。先利用残差加权算法定位,得到未知节点的初步位置,再将该节点位置作为牛顿迭代定位算法的初始值进行迭代计... 为了减小无线传感器网络(WSN)节点定位中非视距传播误差产生的影响,提高节点定位精度,提出一种基于残差加权的牛顿迭代定位算法。先利用残差加权算法定位,得到未知节点的初步位置,再将该节点位置作为牛顿迭代定位算法的初始值进行迭代计算,最终得到更为精确的节点位置。仿真实验结果表明,该算法能有效地抑制非视距传播误差的影响,提高传感器网络节点定位的精度,且性能稳定。 展开更多
关键词 无线传感器网络 定位算法 非视距 牛顿迭代 残差加权
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紫外光通信系统现状及发展趋势分析 被引量:9
8
作者 吴忠良 梁菁 +1 位作者 任杰 王绍昱 《电子科技》 2011年第8期119-123,共5页
紫外光通信系统作为一种新型的军事通信系统,具有抗干扰能力强、保密性好、非视距通信以及全方位通信等优点。它可作为一种专用局域军事保密通信手段,或在特定条件下作为其它通信手段的一种补充,可广泛应用于海陆空三军,对未来战争、现... 紫外光通信系统作为一种新型的军事通信系统,具有抗干扰能力强、保密性好、非视距通信以及全方位通信等优点。它可作为一种专用局域军事保密通信手段,或在特定条件下作为其它通信手段的一种补充,可广泛应用于海陆空三军,对未来战争、现代化国防具有特殊的使用价值和实际意义。文中主要介绍了国内外紫外光通信系统的发展现状,并分析了其未来发展趋势。 展开更多
关键词 紫外通信 非视距 紫外发光二极管
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基于TDOA的一种简化的非视距误差抑制算法 被引量:7
9
作者 谢红 蔚娜 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期114-118,共5页
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... 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. 展开更多
关键词 非视距 蜂窝网络 TDOA
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基于GA-BP神经网络的超宽带室内定位 被引量:8
10
作者 薛阳阳 沈重 《海南大学学报(自然科学版)》 CAS 2021年第3期235-241,共7页
超宽带(UWB)室内定位的精度主要取决于复杂环境产生的非视距(NLOS)误差以及多径干扰,NLOS误差的降低是进行研究的重点之一.将遗传算法(GA)和BP神经网络结合应用于UWB室内定位中,使用BP神经网络提升UWB室内定位系统的抗NLOS能力,利用遗... 超宽带(UWB)室内定位的精度主要取决于复杂环境产生的非视距(NLOS)误差以及多径干扰,NLOS误差的降低是进行研究的重点之一.将遗传算法(GA)和BP神经网络结合应用于UWB室内定位中,使用BP神经网络提升UWB室内定位系统的抗NLOS能力,利用遗传算法可以将全体解搜索出来的特性,使得网络的输出结果为权值和阈值全局最优解,提高了定位精度.由实验结果可知,在三基站构成的定位场景中,GA-BPChan算法预测轨迹和实际轨迹基本吻合;通过对比算法在不同TDOA标准差下的均方根误差(RMSE)可知,GA-BP-Chan算法的抗NLOS能力最强,且相比于BP-Chan算法定位精度提升了16.12%. 展开更多
关键词 超宽带 室内定位 GA-BP神经网络 权值和阈值 nlos
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非视距环境下基于粒子群的超宽带定位算法 被引量:8
11
作者 张然 宋来亮 冉龙俊 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第9期117-120,124,共5页
将智能算法应用到无线传感器网络定位技术中是一种全新的尝试,粒子群算法是其中的一种典型算法。根据超宽带(UWB)定位原理,建立基于粒子群算法的定位模型,在非视距(NLOS)环境下,利用NLOS误差导致的附加时延和由信道决定的均方根时延扩... 将智能算法应用到无线传感器网络定位技术中是一种全新的尝试,粒子群算法是其中的一种典型算法。根据超宽带(UWB)定位原理,建立基于粒子群算法的定位模型,在非视距(NLOS)环境下,利用NLOS误差导致的附加时延和由信道决定的均方根时延扩展的联合统计特性,进行NLOS误差补偿,在迭代过程中采用线性递减的惯性权重,粒子群通过不断追踪个体极值和局部极值,更新自身的位置与速度,从而找到全局最优解,仿真结果表明正确率达90%以上。 展开更多
关键词 粒子群算法 超宽带定位 非视距 线性递减 惯性权重
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基于粒子滤波和交互多模型的移动定位方法 被引量:7
12
作者 夏楠 王珏 李博 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期197-203,共7页
为提高非视距情况下移动辐射源的定位精度,提出一种改进的交互粒子滤波算法.该算法对目标运动多模型和信号到达时间差测量噪声分布多模型联合建模.在交互多模型状态更新中利用粒子滤波对目标时变状态以及视距/非视距混合信道参数进行估... 为提高非视距情况下移动辐射源的定位精度,提出一种改进的交互粒子滤波算法.该算法对目标运动多模型和信号到达时间差测量噪声分布多模型联合建模.在交互多模型状态更新中利用粒子滤波对目标时变状态以及视距/非视距混合信道参数进行估计,抑制了非视距测量误差对移动定位的影响.仿真结果表明,改进算法的性能要优于现有的视距条件运动多模型和视距/非视距条件单一运动模型的定位算法,并且定位误差接近于推导的后验克拉美劳下界. 展开更多
关键词 移动定位 视距 非视距 粒子滤波 交互多模型 到达时间差 后验克拉美劳下界
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紫外光非视距通信的定向媒体接入控制协议 被引量:7
13
作者 柯熙政 陈锦妮 侯兆敏 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1190-1195,共6页
对基于紫外光非视距(NLOS)定向发送全面接收通信方式(MAC)协议进行了研究。首先根据紫外光NLOS通信的特点,推导出NLOS通信覆盖范围方位角的表达式;其次根据紫外NLOS通信时路径损耗特点和方位角表达式,对目前紫外NLOS定向发送全向接收的... 对基于紫外光非视距(NLOS)定向发送全面接收通信方式(MAC)协议进行了研究。首先根据紫外光NLOS通信的特点,推导出NLOS通信覆盖范围方位角的表达式;其次根据紫外NLOS通信时路径损耗特点和方位角表达式,对目前紫外NLOS定向发送全向接收的节点结构设计规则进行改进;然后提出一种基于角度感知的紫外光NLOS通信定向MAC协议;最后利用网络模拟软件(NS2)进行仿真。结果表明,新协议通过角度感知中接口仰角邻居表的使用,极大地提高了网络吞吐量,且可降低平均端到端时延。 展开更多
关键词 媒体接入控制(MAC)协议 光通信 紫外 非视距(nlos)
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多径利用雷达目标探测技术综述与展望 被引量:3
14
作者 孔令讲 郭世盛 +2 位作者 陈家辉 吴佩仑 崔国龙 《雷达学报(中英文)》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期23-45,共23页
多径利用雷达(MER)目标探测技术主要基于电磁波在介质表面的反射、衍射等非直视(NLOS)多路径传播特性,实现对城市街角、车辆遮挡等“视觉”盲区内隐蔽目标的有效探测,其能够为城市作战、智能驾驶等多种应用提供服务,具有重要的现实意义... 多径利用雷达(MER)目标探测技术主要基于电磁波在介质表面的反射、衍射等非直视(NLOS)多路径传播特性,实现对城市街角、车辆遮挡等“视觉”盲区内隐蔽目标的有效探测,其能够为城市作战、智能驾驶等多种应用提供服务,具有重要的现实意义和研究价值。为获知该领域的发展脉络,并预测未来可能的发展趋势,该文对21世纪初以来该领域国内外公开文献进行了归纳总结。相关文献的梳理结果表明,根据探测平台类型的不同,多径利用雷达目标探测技术目前主要包括两类:基于空中平台的多径探测技术和基于地面平台的多径探测技术。这两类技术均已取得一定具有实际意义的研究成果。针对空中平台,该文围绕可行性验证、影响因素分析、建筑环境感知和非视距目标探测4个方面展开梳理;针对地面平台,该文则从目标检测与识别、目标二维定位、目标三维信息获取及新型探测方法4个方面展开论述。最后,对多径利用雷达目标探测技术进行总结和展望,指出该技术在目前实际应用中所面临的潜在问题和挑战。这些结果表明,多径利用雷达目标探测技术正朝着多样化、智能化的方向发展。 展开更多
关键词 城市遮蔽环境 非直视(nlos) 多径利用雷达(MER) 目标探测 未来发展
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融合UWB与INS的消防员室内定位与NLOS检测算法 被引量:7
15
作者 杨刚 朱士玲 +1 位作者 李强 赵克松 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期153-161,共9页
融合超宽带(UWB)和惯性导航系统(INS)能够实现消防员室内精确定位。为实现UWB的非视距(NLOS)误差检测,设计一种双级EKF框架。该框架以松耦合形式实现UWB/INS的数据融合,通过INS获取的初始位置估计坐标以检测UWB测量值的NLOS误差,根据检... 融合超宽带(UWB)和惯性导航系统(INS)能够实现消防员室内精确定位。为实现UWB的非视距(NLOS)误差检测,设计一种双级EKF框架。该框架以松耦合形式实现UWB/INS的数据融合,通过INS获取的初始位置估计坐标以检测UWB测量值的NLOS误差,根据检测结果计算残差矩阵来动态调整融合滤波器的测量噪声矩阵,以达到缓解NLOS误差的目的。实验结果表明,与三角不等式原理检测算法和无NLOS检测的UWB/INS简单融合算法相比,所提NLOS检测算法具备良好的检测能力、较强的稳定性及较高的定位精度。 展开更多
关键词 超宽带 惯性导航系统 消防员定位 非视距 扩展卡尔曼滤波
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基于BP神经网络的蜂窝无线定位算法 被引量:7
16
作者 毛永毅 李明远 张保军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第3期60-63,107,共5页
为了解决最小二乘法需要测量数据的先验信息来构造协方差矩阵的问题,提出了基于BP神经网络的蜂窝无线定位算法。该算法融合了移动基站提供的AOA、TOA和TDOA测量值来实现移动台的定位,利用神经网络较快的学习特性和逼近任意非线性映射的... 为了解决最小二乘法需要测量数据的先验信息来构造协方差矩阵的问题,提出了基于BP神经网络的蜂窝无线定位算法。该算法融合了移动基站提供的AOA、TOA和TDOA测量值来实现移动台的定位,利用神经网络较快的学习特性和逼近任意非线性映射的能力,使其适用于复杂的多径环境。同时充分利用了定位的冗余和互补信息有效地减小了非视距传播的影响。对基于BP神经网络的定位系统性能进行了仿真,结果表明,基于BP网络的蜂窝无线定位算法消除了定位模糊和基站非理想分布对定位精度的影响,在复杂的多径环境下能够有效地提高定位精度。 展开更多
关键词 最小二乘法 蜂窝系统 神经网络 非视距传播
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基于DBSCAN的无线传感网定位方法 被引量:7
17
作者 朱烜璋 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第11期80-83,共4页
在NLOS传播环境下,为了获得更好的定位性能,由多个已知传感器节点测量来自未知节点的电波到达时间TOA,对TOA测量数据进行分组处理和加权最小二乘估计进而获得未知节点的初步定位结果,依据多次测量和估计并采用DBSCAN进行聚类处理从而剔... 在NLOS传播环境下,为了获得更好的定位性能,由多个已知传感器节点测量来自未知节点的电波到达时间TOA,对TOA测量数据进行分组处理和加权最小二乘估计进而获得未知节点的初步定位结果,依据多次测量和估计并采用DBSCAN进行聚类处理从而剔除坏点获得较小的定位误差,实现了对未知节点的精确定位,最后进行实验仿真。计算机仿真结果表明所提出的定位方法能有效地抑制NLOS误差,具有较小的定位误差,鲁棒性较强,并较其他传统定位法进一步提高了定位精度。 展开更多
关键词 无线传感网 定位 传感器节点 基于密度的加噪空间聚类应用算法(DBSCAN) 非视距传播
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基于AOA-TOA重构的单站定位算法 被引量:5
18
作者 周非 陈庭盈 范馨月 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2012年第2期222-226,235,共6页
针对非视距环境,提出AOA-TOA重构的单站定位算法。算法分两步进行,第1步基于单次散射模型给出了一种关于波达角度(angle of arrival,AOA)的粗略的重构方法;第2步以单基站测得的波达时间(time of arrival,TOA)和AOA等信息,结合散射体分... 针对非视距环境,提出AOA-TOA重构的单站定位算法。算法分两步进行,第1步基于单次散射模型给出了一种关于波达角度(angle of arrival,AOA)的粗略的重构方法;第2步以单基站测得的波达时间(time of arrival,TOA)和AOA等信息,结合散射体分布模型的统计特性,对现有的AOA重构算法进行拓展,以最大似然估计法对TOA重构。改进了传统的单目标参数重构模式,实现了在非直达波(non-line-of-sight,NLOS)环境下基于散射体分布模型的单基站定位,并具有较高定位精度。仿真结果验证了该算法的有效性,同时,仿真结果还验证了该算法在密集多径环境下比多径稀疏的环境有更好的定位性能。 展开更多
关键词 散射体 非直达波 TOA估计 单基站定位
原文传递
两种NLOS误差消除及TOA定位算法 被引量:5
19
作者 段凯宇 张力军 +2 位作者 高玲 乔加新 武凌 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第4期565-568,共4页
在蜂窝网络定位中,由于NLOS环境造成的附加时延(NLOS误差)是导致定位精度下降的主要原因,本文将NLOS误差与系统测量误差合成的噪声分为均值部分和随机部分,利用卡尔曼滤波算法输出与噪声方差无关的特性,无需得到全部噪声方差的准确值,... 在蜂窝网络定位中,由于NLOS环境造成的附加时延(NLOS误差)是导致定位精度下降的主要原因,本文将NLOS误差与系统测量误差合成的噪声分为均值部分和随机部分,利用卡尔曼滤波算法输出与噪声方差无关的特性,无需得到全部噪声方差的准确值,只利用系统测量噪声的方差,用卡尔曼滤波算法除随机部分,再根据噪声均值部分与移动台到基站距离的关系,提出了一种简单的最小二乘(LS)定位算法,或利用最优化方法进行定位;利用仿真实验得到滤波距离——误差先验信息,基于先验信息提出了第二种NLOS误差消除算法,再利用所提的最小二乘定位算法进行定位。仿真结果表明,本文提出的算法能够有效消除NLOS误差带来的影响,具有更高的定位精度与稳健性。 展开更多
关键词 非视距 卡尔曼滤波器 到达时间
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一种改进的室内三维定位方法与实验 被引量:5
20
作者 王韦刚 田龙彬 张云伟 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2019年第4期24-32,共9页
利用无线传感器网络进行室内定位的过程中,由于信号非视距传播而引起的误差存在,会明显地降低定位精度。为了减小非视距误差对室内定位的影响,文中提出一种新的室内三维定位算法。它将接收信号强度与到达时间结合进行定位,并利用二者测... 利用无线传感器网络进行室内定位的过程中,由于信号非视距传播而引起的误差存在,会明显地降低定位精度。为了减小非视距误差对室内定位的影响,文中提出一种新的室内三维定位算法。它将接收信号强度与到达时间结合进行定位,并利用二者测量信息的一致性以减小这种影响,从而提高定位结果的准确性。该算法首先获得节点的测量距离并进行校正,然后计算各测量距离对应的可信因子,最后根据所提出的目标函数求得目标节点的坐标。实验结果表明,所提算法比传统定位算法有更好的定位效果,能显著地提高定位精度。 展开更多
关键词 室内定位 接收信号强度 到达时间 非视距
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