基于TDOA原理的地面定位系统中HDOP的研究

分析了在基于到达时间差(TDOA)原理的地面定位系统中基站布局与定位精度的关系,给出了水平几何布局和精度因子(HDOP)的计算方法并讨论了HDOP的下界。最后针对几种不同的基站布局方案,对HDOP的分布进行了仿真,给出了一种工程中可以应用的布局方案。     

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。     

无线电导航系统中基于GDOP的伪卫星定位误差研究

在卫星导航系统中,卫星定位的精度等性能很大程度上取决于定位卫星之间的相对几何布局,而GDOP(几何精度因子)正是衡量定位卫星几何布局优劣的一个很好的量度.为了更好地提高伪卫星的定位精度,从GDOP值的研究入手,得出一种基于加权GDOP(WGDOP)值的地面伪卫星定位误差算法.最后经过仿真比较基于常规GDOP和WGDOP两种精度因子的定位误差的大小,体现出WGDOP算法的优越性.     

北斗卫星/伪卫星组合定位关键技术研究

根据北斗系统定位原理,分析了同步伪卫星的几何布局、伪卫星数目及与卫星组合定位对定位精度的影响。仿真结果表明,在相同的误差条件下,伪卫星系统独立定位时,良好的几何分布及适当的伪卫星数目有利于伪卫星定位。与卫星组合定位时可以有效地改善定位网络的几何分布,减小精度因子值,从而提高定位精度。     

GPS系统解的误差因素探究

由GPS卫星导航系统确定的位置与时间解的精度最终可表示为三维位置几何精度因子和站星伪距的测量误差因子之积。几何因子表示卫星与用户的相对几何布局对GPS系统解的误差的复合影响。一般地,将它称作卫星/用户几何布局相关的三维位置几何精度因子(DOP)。文章详细论述了影响GPS卫星导航定位的各种误差和几何精度因子的数学推导,揭示了GPS系统解的误差因素。     

场面多点定位信号处理独立性的实现

大型机场的场面多点定位（MLAT）系统具有接收站布局复杂和非视距（NLOS）传播严重的特点,为了选择最佳定位站点组合和消除NLOS对目标定位的影响,需要提供一个目标的估计位置。以往采用目标前次定位位置的方式存在将前次定位误差引入到当次目标信号处理中的缺陷。为了实现多点定位系统对目标当次信号处理的独立性,采用一种基于最优水平精度因子（HDOP）的目标位置估算方法,利用当次测量达到时间（TOA）信息,基于最优HDOP,通过快速优选、位置一致性判定和优化站点等方法,快速估计出目标当次二维位置,数据处理系统利用当次目标估计位置完成最佳站点组合选择和NLOS处理。仿真测试和机场场面真实数据测试验证了该方法的可行性,同时表明利用该方法提高了多点定位系统的定位连续性和定位精度。     

雷达组网布站对数据融合精度的影响研究

建立了雷达组网布站的结构模型和数学模型,为研究雷达组网对目标定位精度的空间分布情况,引入了组网雷达定位精度几何扩散因子(GDOP)的数学模型,并利用组网雷达定位精度GDOP描述了直线航路上雷达组网布站的定位精度分布;然后利用简单的最小均方误差融合估计算法对直线航路上的目标数据进行融合,并给出了雷达组网布站的评价指标与数据融合精度的对应关系,从而证明了在定位站几何布局已定的条件下可以用GDOP来表征航线数据融合定位精度的结论;最后给出了实例说明.     

传感器网络节点定位精度的几何稀释分析

通过分析时间到达(Time of Arrival,TOA)算法的定位原理,利用定位精度的几何稀释(Geometrical Dilution ofPrecision,GDOP),描述定位误差与锚节点群几何布局关系,并给出基于测距的算法中GDOP的计算方法。采用蒙特卡罗仿真方法,仿真次数100,设定锚节点的测距误差相同,取锚节点数为3、5,对基于锚节点群内点、外点的未知节点定位误差的归一化GDOP值和GDOP均值求解,结合质心算法原理,验证了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,得到锚节点群内点定位精度高的结论。     

JTIDS相对导航定位原理及其定位误差研究

分析JTIDS相对定位原理及定位误差特性，研究导航源位置质量、时间质量、导航源数量、位置几何关系及其对导航定位精度影响特性，提出提高JTIDS相对导航定位精度方法。     

无线传感器网络分布式迭代定位误差控制算法

针对无线传感器网络分布式迭代定位中误差的传播和累积问题,该文首先分析了锚节点几何形状对定位误差的影响,提出了基于几何精度因子的误差控制算法,巧妙设计了加权策略,将锚节点几何形状对定位精度的影响以权值的形式定量体现在迭代定位过程中,在每一轮迭代中有效控制了误差的传递,进而提高了整个网络的分布式定位精度。与传统的最小二乘定位算法和基于轮数的误差控制算法进行了仿真比较,结果表明,基于几何精度因子的误差控制算法定位性能最优,网络定位精度分别提高了25%和15%。     

扩展底面角反射体RCS特性分析及其应用

三角形角反射体用于海面靶标中,存在一些问题:在低俯仰角情况下,其RCS特性易受海面环境的影响,RCS值显著下降。针对这些问题,分析了底面无限扩展的三角形角反射体的RCS特性,给出了相应的几何光学计算公式,公式应用到扩展底面角反射体中,将其计算结果与标准角反射体进行了比较,结果表明扩展底面角反射体在低俯仰角情况下,能够增强目标的RCS值。在低弹道导弹试验任务中,可以考虑采用扩展底面角反射体来替换标准角反射体。     

Beam diffraction by planar and parabolic reflectors

In the complex source point technique, an omnidirectional source diffraction solution becomes that for a directive beam when the coordinates of the source position are given appropriate complex values. This is applied to include feed directivity in reflector edge diffraction. Solutions and numerical examples for planar strip and parabolic cylinder reflectors are given, including an offset parabolic reflector. The main beams of parabolic reflectors are calculated by aperture integration and the edge diffracted fields by uniform diffraction theory. In both cases, a complex source point feed in the near or far field of the reflector may be used in the pattern calculation, with improvements in accuracy in the lateral and spillover pattern lobes     

超宽带定位的AGV定位跟踪算法研究

为了对室内运行的AGV定位跟踪,本文提出一种基于超宽带定位的AGV定位跟踪算法。首先针对3基站TDOA定位方法存在基站附近及其遮挡区域定位错误概率高的问题,本文算法利用目标运动信息辅助降低定位错误概率;其次针对室内环境制约造成机动AGV的跟踪困难问题,本文算法首先对室内环境信息进行描述,采用目标预测位置到障碍物区域的张角作为辅助信息对多模型跟踪算法中模型集进行更新,最后进行状态估计。本文算法将运动先验信息引入到定位方法中,具有定位准确概率高的优点;将环境先验信息引入到跟踪算法,具有错误估计概率低的优点。通过仿真实验证明,本文算法具有较低的跟踪错误概率和较高的定位正确概率,能够有效实现3基站条件下室内运动AGV的定位和跟踪。      

Stray signal requirements for compact range reflectors based on RCSmeasurement errors

The authors present a performance criterion for compact range reflectors such that their edge diffracted stray signal levels meet a reasonable radar cross section (RCS) measurement error requirement. It is shown by example that one of the significant error sources is the diffracted fields emanating from the edges or junctions of the reflector. This measurement error is demonstrated by placing a diagonal square flat plate in the target zone and rotating it to appropriate angles. These angles are determined by bisecting the plane wave and stray signal directions. This results in a peak bistatic measurement of the edge diffracted stray signal. It is proposed that the diagonal flat plate be used to evaluate new reflector designs as well as existing systems. A reasonable stray signal performance level has been developed so that new reflector systems can be characterized in terms of an RCS measurement error requirement     

Scanning properties of large dual-shaped offset and symmetricreflector antennas

The scanning properties of shaped reflectors, both offset and circularly symmetric, are examined and compared to conic section scanning characteristics. Scanning of the pencil beam is obtained by lateral and axial translation of a single point source feed. The feed is kept pointed toward the center of the subreflector. The effects of power spillover and aperture phase error as a function beam scanning are examined for several different types of large reflector design including dual-offset, circularly symmetric large f/D, and smaller f/D dual reflector antenna system. It is shown that the Abbe-sine condition for improved scanning of an optical system cannot, inherently, be satisfied in a dual-shaped reflector system that is shaped for high gain and low feed spillover. The gain loss, with scanning, of a high-gain shaped reflector pair is demonstrated to be due to both aperture phase error loss and power spillover loss     

基于RSSI加权质心的光纤光栅传感网络冲击定位

针对材料结构损伤位置识别的精确定位问题,通过构建分布式光纤布拉格光栅(FBG)传感网络,利用光纤光栅传感器的传感特性,根据感知的冲击响应信号强度(RSSI)以及冲击点到传感器距离的关系,提出一种基于RSSI加权质心的光纤光栅传感网络冲击载荷定位方法。设计合理的传感器网络监测布局,通过分析不同位置传感器感知的冲击响应信号强度辨识冲击点所在的区域,采用加权质心定位算法对冲击载荷的位置识别定位。试验表明:分别构建基于碳纤维复合材料结构板、钢板、木板损伤识别模式的定位监测实验系统,在300mm×300mm的监测区域内随机选取24个冲击点进行位置识别,能准确辨识所有实验冲击点所在的区域,并根据RSSI来确定冲击点的位置坐标,坐标定位的平均误差在15mm以内,可实现对冲击点位置的识别,为准确识别材料结构的损伤位置提供了一种实用可行的方法。     

基站几何布局对定位误差的影响

针对目前无线网络定位精度不够高的缺点,文中利用误差分析的方法探讨了影响无线网络定位精度的有关因素.在不考虑非视距误差的情况下其定位误差主要取决于网络中各基站的几何分布.通过仿真显示,在不考虑非视距误差的情况下,基站几何布局对移动台的定位误差具有较大的影响.因此在多基站的环境下,文中给出一种定位基站选择算法,可以有效的提高定位精度.     

Integrated Active Pulsed Reflector for an Indoor Local Positioning System

This paper presents an indoor localization system based on a frequency modulated continuous wave radar in the industrial–scientific–medical band at 5.8 GHz. An integrated active pulsed reflector behaves as a backscatter by regenerating the incoming phase with phase coherent startup at a constant frequency. The base station (BS) determines the distance to this reflector with a round-trip time-of-flight measurement. The active pulsed reflector is built around a switchable and tunable oscillator. The circuit has been fully integrated in a 0.18-$mu{hbox{m}}$ CMOS technology. Outdoor measurements revealed a positioning accuracy of 15 cm, while in a harsh multipath environment with omnidirectional antennas a positioning accuracy of 32.88 cm was measured. The localization system is capable of detecting multiple reflectors at the same time, and no synchronization between BSs is needed.