针对海洋传感网(Ocean Sensor Networks,OSNs)中采用非协同算法单一循环地对多个水面目标节点依次定位导致的定位效率低、定位精度差等问题,提出一种基于有效集的再优化协同定位(Active Set Method based Re-Estimation Cooperative Loc...针对海洋传感网(Ocean Sensor Networks,OSNs)中采用非协同算法单一循环地对多个水面目标节点依次定位导致的定位效率低、定位精度差等问题,提出一种基于有效集的再优化协同定位(Active Set Method based Re-Estimation Cooperative Localization,ASM-RECL)算法。研究将原定位的非凸非线性问题转化为基于交替非负约束最小二乘(Alternative Nonnegative Constrained Least Squares,ANCLS)的优化问题,利用有效集法(Active Set Method,ASM)通过内外循环寻求优化问题的可行解。但ASM算法易陷入局部最优,为进一步提升解的质量,改进定位精度,基于ASM得出的可行解,应用一阶泰勒级数线性展开再次构造优化方程,最小化定位误差。此外,研究还推导得到基于协同定位的克劳美罗下界(Cooperative Localization-based Cramer-Rao Low Bound,CRLB-CL),以此作为评价标准评估提出的定位算法的有效性。仿真实验表明,在不同的条件下,ASM-RECL的定位精度较高于其他算法。展开更多
为解决短波辐射源到达时间差(time difference of arrival,TDOA)定位(简称时差定位)方法受电离层影响导致的定位精度下降的问题,提出了一种利用参考源修正的短波辐射源目标时差定位方法。针对地球表面短波辐射源,基于电离层球面反射模...为解决短波辐射源到达时间差(time difference of arrival,TDOA)定位(简称时差定位)方法受电离层影响导致的定位精度下降的问题,提出了一种利用参考源修正的短波辐射源目标时差定位方法。针对地球表面短波辐射源,基于电离层球面反射模型的电离层反射虚高近似方法,建立了利用参考修正的短波目标时差定位模型。考虑参考源与目标共用电离层反射区域对电离层虚高的影响,将各电离层反射点的距离相关性引入电离层虚高的协方差矩阵中,实现了目标定位精度的修正。通过推导和仿真所提模型的克拉美·罗下界,分析了参考源修正目标定位精度的可行性。进一步给出基于Armijo直线搜索Newton法的最大似然估计方法,通过仿真数据验证了所提算法的有效性,实现了良好的定位效果。展开更多
文摘针对海洋传感网(Ocean Sensor Networks,OSNs)中采用非协同算法单一循环地对多个水面目标节点依次定位导致的定位效率低、定位精度差等问题,提出一种基于有效集的再优化协同定位(Active Set Method based Re-Estimation Cooperative Localization,ASM-RECL)算法。研究将原定位的非凸非线性问题转化为基于交替非负约束最小二乘(Alternative Nonnegative Constrained Least Squares,ANCLS)的优化问题,利用有效集法(Active Set Method,ASM)通过内外循环寻求优化问题的可行解。但ASM算法易陷入局部最优,为进一步提升解的质量,改进定位精度,基于ASM得出的可行解,应用一阶泰勒级数线性展开再次构造优化方程,最小化定位误差。此外,研究还推导得到基于协同定位的克劳美罗下界(Cooperative Localization-based Cramer-Rao Low Bound,CRLB-CL),以此作为评价标准评估提出的定位算法的有效性。仿真实验表明,在不同的条件下,ASM-RECL的定位精度较高于其他算法。
文摘为解决短波辐射源到达时间差(time difference of arrival,TDOA)定位(简称时差定位)方法受电离层影响导致的定位精度下降的问题,提出了一种利用参考源修正的短波辐射源目标时差定位方法。针对地球表面短波辐射源,基于电离层球面反射模型的电离层反射虚高近似方法,建立了利用参考修正的短波目标时差定位模型。考虑参考源与目标共用电离层反射区域对电离层虚高的影响,将各电离层反射点的距离相关性引入电离层虚高的协方差矩阵中,实现了目标定位精度的修正。通过推导和仿真所提模型的克拉美·罗下界,分析了参考源修正目标定位精度的可行性。进一步给出基于Armijo直线搜索Newton法的最大似然估计方法,通过仿真数据验证了所提算法的有效性,实现了良好的定位效果。
