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机器人超宽带室内定位系统的研究 被引量:5
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作者 易先军 彭萌 +1 位作者 耿翰夫 付龙 《自动化与仪表》 2019年第12期45-48,共4页
针对传统移动机器人室内定位,采用摄像头、激光扫描仪即时定位并建立局部地图的计算量大、实时性较差、成本较高的问题,研究并设计了基于超宽带技术的机器人室内定位系统。该系统由控制器利用到达时间算法控制标签,测量与各基站的距离,... 针对传统移动机器人室内定位,采用摄像头、激光扫描仪即时定位并建立局部地图的计算量大、实时性较差、成本较高的问题,研究并设计了基于超宽带技术的机器人室内定位系统。该系统由控制器利用到达时间算法控制标签,测量与各基站的距离,采用三边定位法计算出机器人位置,并通过串口将位置信息发送给主控制器。主控器根据位置信息规划机器人运动路径,并通过无线模块将机器人位置、速度等信息上传到手机应用端进行存储或显示。实践证明,手机应用端可以在对应的地图上显示机器人移动轨迹,该系统定位精度在±10 cm以内,能为室内机器人提供定位服务。 展开更多
关键词 超宽带定位 室内定位 到达时间算法 移动机器人
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基于RFID技术的无源定位算法 被引量:4
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作者 王经纬 何泾沙 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第10期3486-3491,共6页
当前射频识别(radio frequency identification,RFID)跟踪定位算法主要在有源条件下,使用有源标签进行实验,并且针对室内静态物体。不仅成本开销较大,而且算法复杂度较高,计算时间较长,不适合在移动条件下的应用。针对这一问题,在到达时... 当前射频识别(radio frequency identification,RFID)跟踪定位算法主要在有源条件下,使用有源标签进行实验,并且针对室内静态物体。不仅成本开销较大,而且算法复杂度较高,计算时间较长,不适合在移动条件下的应用。针对这一问题,在到达时间(time of arrival,TOA)算法基础上,引入无源标签参考系,提出一种无源定位算法,适用于对移动目标跟踪经。仿真实验比较表明,该算法在运算时间、精确度上都有所提高,具有很好的实用性。 展开更多
关键词 射频识别 无源定位 到达时间算法 参考标签 移动
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IEEE 802.16中改进的QoS调度算法设计 被引量:2
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作者 张波 张春业 +1 位作者 马小强 杨士强 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第19期97-100,共4页
IEEE802.16标准在每个节点处都提供实时业务和非实时业务。由于基于优先级的业务的服务质量(QoS)的需求不同,因此需要对传统的调度算法进行改进使其具有更大的适应性。为了改善QoS端到端时延的性能,提出了一种混合调度算法(EDD和WFQ算... IEEE802.16标准在每个节点处都提供实时业务和非实时业务。由于基于优先级的业务的服务质量(QoS)的需求不同,因此需要对传统的调度算法进行改进使其具有更大的适应性。为了改善QoS端到端时延的性能,提出了一种混合调度算法(EDD和WFQ算法相结合)。仿真结果表明:在每个节点处,提出的混合算法比仅使用EDD算法能给实时业务产生的时延更少,并且还能够使单个BS在可允许的端到端时延范围内容纳数量更多的子SS,而且使用从BS到SS的GPSS模式的调度机制比使用GPC模式能产生更小的时延。 展开更多
关键词 IEEE802.16 给予单连接模式 给予单服务站模式 最先到达时间算法 加权公平队列算法
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信息传递的最短同步到达时间的算法(英文)
4
作者 陈小亘 叶彩虹 黄雁 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2003年第2期1-8,共8页
对在非记忆通讯系统所对应的有向图是本原有向图的条件下给出了信息传递的最短同步到达时间的算法
关键词 非记忆通讯系统 本原有向图 信息传递 最短同步到达时间算法 本原指数 顶点指数
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农资仓储脉冲超宽带室内定位系统设计与试验及误差分析 被引量:14
5
作者 孙小文 张小超 +3 位作者 赵博 王丽丽 伟利国 贾全 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期23-29,共7页
针对仓储环境下农资物品与自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)的定位精度低的问题,开发了适用于农资仓储环境下的脉冲超宽带技术(impulse radio-ultra wide band,IR-UWB)室内定位系统。采用双面双程测距(symmetric double si... 针对仓储环境下农资物品与自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)的定位精度低的问题,开发了适用于农资仓储环境下的脉冲超宽带技术(impulse radio-ultra wide band,IR-UWB)室内定位系统。采用双面双程测距(symmetric double sided-two way ranging,SDS-TWR)方法,建立了考虑时钟频偏等因素的到达时间(time of arrival,TOA)定位系统模型。研究表明定位系统计算所带来的误差主要来源于距离测算方法和节点位置计算方法 2方面,在这2方面提出了相应的解决办法,包括测距算法的选择,基站的布置等。最后,以DW1000射频芯片为硬件基础,设计了定位系统移动站和基站节点,并在农资仓库的环境中分别进行了静态测距试验、静态定位试验、以及动态定位试验。试验表明:静态测距精度优于50 mm,静态定位精度优于50 mm,动态定位试验精度优于85 mm。综合结果表明,该文搭建的系统可满足农资物品定位的实际应用要求,可为室内农资仓储环境下AGV的定位和导航提供参考。 展开更多
关键词 位置控制 仓库 误差分析 脉冲超宽带 无线定位 到达时间定位算法
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基于蒙特卡洛模拟的声电联合局部放电定位阵列设计及快速定位方法研究 被引量:11
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作者 席英杰 张崇兴 +4 位作者 董明 王凯 任明 罗传仙 杨旭 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期3029-3038,共10页
针对目前局部放电声电联合定位中传感器阵列和定位算法设计缺乏统一评价指标的问题,通过对到达时间差算法误差来源进行分析,提出通过蒙特卡洛模拟对阵列及定位算法的定位能力进行定量分析的方法。综合考虑空间限制和定位能力,应用上述... 针对目前局部放电声电联合定位中传感器阵列和定位算法设计缺乏统一评价指标的问题,通过对到达时间差算法误差来源进行分析,提出通过蒙特卡洛模拟对阵列及定位算法的定位能力进行定量分析的方法。综合考虑空间限制和定位能力,应用上述方法对平面圆形阵列阵元数量和阵列半径进行了优化,并确定平面圆形阵列的最优阵列半径为35 mm,阵元数量为4~6个。随后基于所提方法,针对4阵元平面圆形阵列对到达时间差算法求解过程进行了优化,提出先通过一次方程组解得x、y后,回带误差最小二乘函数计算z坐标的方法,大幅减小了计算量。最后利用有限元仿真软件和油中放电实验平台,对所设计4阵元圆形阵列及局部放电定位算法进行了验证,定位误差小于65 mm。 展开更多
关键词 局部放电 声电联合定位 到达时间算法 蒙特卡洛模拟 平面圆形传感器阵列
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基于UWB技术的无人机室内飞行测试平台设计 被引量:5
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作者 盛利 段斌 钟小鹏 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第6期79-82,共4页
针对无人机在室内飞行时,因卫星信号差,不能实现室内自主导航飞行的问题,提出了一种利用导航接收机构造室内三维坐标地图,基于超宽带(UWB)技术的定位系统以获取无人机室内飞行位置信息,借助卫星导航模拟源实时地播发其获取的位置信息卫... 针对无人机在室内飞行时,因卫星信号差,不能实现室内自主导航飞行的问题,提出了一种利用导航接收机构造室内三维坐标地图,基于超宽带(UWB)技术的定位系统以获取无人机室内飞行位置信息,借助卫星导航模拟源实时地播发其获取的位置信息卫星信号,可实现无人机室内与室外自主导航飞行一致性。其中定位系统基站与标签设计均以STM32芯片作为控制器,DW1000作为无线收发芯片。为减小无线信号非视距(NLOS)传播影响,算法上先利用卡尔曼滤波模型对原始测距信息进行平滑滤波处理,再采用到达时间差(TDOA)进行定位计算。针对硬件时延,通过时延标校后,可实现基站与标签测距精度达到±10 cm范围,实现厘米定位,可应用于无人机室内飞行测试实验平台研究与搭建中。 展开更多
关键词 无人机 室内自主导航 超宽带技术 卡尔曼滤波 到达时间算法
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基于TDOA算法的基建现场施工人员定位研究 被引量:1
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作者 朱劲磊 梁均海 +2 位作者 付志超 欧嘉俊 滕俊 《自动化仪表》 CAS 2024年第4期9-13,共5页
为了解决当前存在的受大量多径干扰和视距干扰的影响而导致定位精度不足的问题,提出基于到达时间差(TDOA)算法的基建现场施工人员定位方法。利用层叠样式表单技术,搭建三维图像定位基本框架。使用统一的定位服务器,根据基建现场面积确... 为了解决当前存在的受大量多径干扰和视距干扰的影响而导致定位精度不足的问题,提出基于到达时间差(TDOA)算法的基建现场施工人员定位方法。利用层叠样式表单技术,搭建三维图像定位基本框架。使用统一的定位服务器,根据基建现场面积确定定位节点数量。创新性地将TDOA算法部署到定位引擎中,从三维图像中提取施工人员特征信息和位置特征信息并进行匹配,得到基建现场施工人员三维特征集合。利用TDOA算法计算待测目标的三维坐标信息,实现施工人员三维图像定位。对比试验结果表明:所提方法的定位数据与实际位置坐标的绝对误差在0.2 m以内;在非视距环境下,连续定位轨迹与模拟的真实轨迹基本一致;在定位距离测试中,测得的距离与真实结果更接近。在视距和非视距环境下,所提方法的定位误差小、测距结果准确、定位精度较高,满足实际定位需求。该研究可以较大程度地消除事故隐患,从而建立相对安全的施工环境、降低基建现场施工中出现事故的概率。 展开更多
关键词 到达时间算法 基建现场 人员定位 三维图像 实时定位 位置坐标 三维特征 特征匹配
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基于改进IMM运动模型的室内定位算法 被引量:4
9
作者 贺军义 郭凯 张敏 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第5期150-153,共4页
针对目标运动状态改变会导致目标跟踪算法精度下降甚至发散的问题,提出了一种基于交互式多模型(IMM)的目标跟踪算法。首先,IMM改进算法融合了非机动模型和Singer模型,Singer模型通过改变机动频率和加速度方差可以较好地适应强机动目标... 针对目标运动状态改变会导致目标跟踪算法精度下降甚至发散的问题,提出了一种基于交互式多模型(IMM)的目标跟踪算法。首先,IMM改进算法融合了非机动模型和Singer模型,Singer模型通过改变机动频率和加速度方差可以较好地适应强机动目标。其次,针对初始定位数据精度低的问题,采用到达时间差(TDOA)算法对定位数据进行初步估计,TDOA算法在视距环境下具有较高精度和较低的计算复杂度。实验结果表明:相比于传统IMM滤波算法,改进后的IMM算法能有效提高定位精度,实现了对目标的稳定跟踪。 展开更多
关键词 室内定位系统 到达时间算法 交互式多模型算法 Singer模型
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无需预先测速的靶场弹丸落点定位算法实现 被引量:2
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作者 李鹏宇 车录锋 郑春雷 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期322-327,共6页
该文针对现有靶场弹丸落点定位系统需要提前测量波速,实际应用复杂,定位误差大等问题,提出一种无需预先测速的弹丸落点定位算法,此算法采用米字型传感器阵列,米字型阵列又可以分解成2组五元十字阵,通过来波方向(DOA)算法预先估计波速,... 该文针对现有靶场弹丸落点定位系统需要提前测量波速,实际应用复杂,定位误差大等问题,提出一种无需预先测速的弹丸落点定位算法,此算法采用米字型传感器阵列,米字型阵列又可以分解成2组五元十字阵,通过来波方向(DOA)算法预先估计波速,然后把波束估计值代入到达时间差算法(TDOA)方程中计算初始位置,再把初始位置和估计波速作为参数代入到泰勒级数展开算法中,收敛定位。由于不需要预先人工测量波速,减少了波速测量误差,波速和定位位置都是在迭代算法中逐步收敛求精的,所以该算法提高了弹丸落点定位精度,减少了实际应用的复杂性。仿真算法也验证了此方法的可行性,在距离定位阵列1000 m范围内迭代算法都是收敛的。 展开更多
关键词 弹丸落点定位 到达时间算法 泰勒级数
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一种单基线二维地下管廊无线定位方法 被引量:1
11
作者 黄波 钱存 《工业控制计算机》 2019年第12期4-6,共3页
针对地下管廊中的人和物精确定位需求,结合管廊窄且长的特点,提出了一种适用于地下管廊定位的单基线二维定位算法。该算法以基于最大似然到达时间(TOA,Time of Arrival)定位算法为基础,通过将三个定位锚点等间隔一条直线地部署在管廊顶... 针对地下管廊中的人和物精确定位需求,结合管廊窄且长的特点,提出了一种适用于地下管廊定位的单基线二维定位算法。该算法以基于最大似然到达时间(TOA,Time of Arrival)定位算法为基础,通过将三个定位锚点等间隔一条直线地部署在管廊顶部,实现人和物在管廊平行切面的二维定位。文中既探讨了锚点之间的间隔大小和定位精度的关系,又研究了标签和锚点之间的距离对定位精度的影响,并通过Matlab仿真实验得出了几种最优锚点部署方案。理论和仿真分析证明该算法是有效和可行的。 展开更多
关键词 管廊 室内定位 到达时间定位算法 单基线定位
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TDOA声源定位中阵列阵型对误差的影响 被引量:1
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作者 杨思琪 田杨萌 +2 位作者 王彩霞 叶倩 刘畅 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第1期50-57,共8页
在麦克风阵列声源定位中,不同阵列阵型及声源频率高低均对定位结果产生影响,探讨上述不同变量对定位结果产生误差的定量分析。使用到达时间差测量(TDOA)算法,运用16个麦克风分别组成十字型、同心圆、方型、L型、Y型阵列,探讨不同形状的... 在麦克风阵列声源定位中,不同阵列阵型及声源频率高低均对定位结果产生影响,探讨上述不同变量对定位结果产生误差的定量分析。使用到达时间差测量(TDOA)算法,运用16个麦克风分别组成十字型、同心圆、方型、L型、Y型阵列,探讨不同形状的麦克风阵列在不同频率声源下所产生的定位误差,并在Matlab上进行仿真分析,尝试得到较为准确的声源定位结果,提出一种误差最小的用于麦克风阵列声源定位的同心圆阵列阵型。 展开更多
关键词 到达时间差测量算法 误差分析 MATLAB仿真 麦克风阵列
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改进的粒子群优化算法在TDOA定位估计中的应用 被引量:1
13
作者 彭静 李辉 《桂林航天工业高等专科学校学报》 2008年第4期12-14,共3页
提出了接收端在空间随机分布时,利用改进的粒子群优化算法解决TDOA定位估计中遇到的非线性最优化问题。该算法基于简单的遗传操作,在种群更新前先进行一次筛选,通过迭代搜索最佳坐标。试验表明,在参数设定合理的情况下,该算法性能稳定,... 提出了接收端在空间随机分布时,利用改进的粒子群优化算法解决TDOA定位估计中遇到的非线性最优化问题。该算法基于简单的遗传操作,在种群更新前先进行一次筛选,通过迭代搜索最佳坐标。试验表明,在参数设定合理的情况下,该算法性能稳定,能找到逼近全局最优点的解,相对其他算法精度更高,收敛速度更快。 展开更多
关键词 到达时间差定位算法 最大似然估计 粒子群算法
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