發(fā)布時間：2018-05-23 20:46

  本文選題：無線定位 + 波束空間　； 參考：《計算機應(yīng)用》2014年02期

【摘要】：針對高精度的無線定位算法普遍存在運算量較大的問題,提出了一種二維波束空間矩陣束算法進行波達時間(TOA)和波達方向(DOA)聯(lián)合估計,能夠以較低的復(fù)雜度準(zhǔn)確定位目標(biāo)。該算法先通過離散傅里葉變換(DFT)波束形成矩陣將陣元空間的接收數(shù)據(jù)復(fù)數(shù)矩陣變換成波束空間的降維實數(shù)矩陣,使得運算量大幅度降低;再通過奇異值分解和求矩陣對的廣義特征值估計視距信號TOA和DOA,從而確定目標(biāo)位置。Matlab仿真實驗結(jié)果證明,這種定位方法的均方根誤差最好達到0.4 m,運算量不到陣元空間對應(yīng)算法的1/4,是一種高精度低復(fù)雜度的無線定位方法,尤其適用于資源有限的特殊環(huán)境(如戰(zhàn)場、地震災(zāi)區(qū)、偏遠山區(qū)等)中的無線網(wǎng)絡(luò)定位。
[Abstract]:In order to solve the problem of high precision wireless localization algorithms, a two-dimensional beamspace matrix beam algorithm is proposed to estimate the DOA (DOA) and DOA (DOA), which can locate the target accurately with low complexity. The algorithm firstly transforms the complex matrix of the received data in the element space into the real matrix of reduced dimension of the beam space by using the discrete Fourier transform (DFT) beamforming matrix, which greatly reduces the computation. Then the SVD and the generalized eigenvalue of matrix pair are used to estimate the range of sight signal TOA and load, and the location of the target is determined by Matlab. The simulation results show that, The root-mean-square error (RMS) of this method is better than 0.4 m, and the computation is less than 1 / 4 of the corresponding algorithm in element space. It is a high precision and low complexity wireless location method, especially suitable for special environments with limited resources (such as battlefield, earthquake disaster area, etc.) Location of wireless networks in remote mountain areas.
【作者單位】： 玉林師范學(xué)院電子與通信工程學(xué)院;
【基金】：廣西高校科學(xué)技術(shù)研究項目(2013LX118) 廣西高�？茖W(xué)技術(shù)研究重點項目(2013ZD055)
【分類號】：TN911.7

【參考文獻】

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1 彭世蕤;劉泉;王廣學(xué);潘誼春;;一種基于波束空間的非相關(guān)信號源DOA估計方法[J];電子學(xué)報;2007年03期

【共引文獻】

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1 韓勇;喬曉林;金銘;曹丙霞;;基于Toeplitz矩陣的波束空間新算法[J];電波科學(xué)學(xué)報;2009年04期

2 陳晉央;吳瑛;;基于獨立分量分析的波束空間波達方向估計算法[J];聲學(xué)技術(shù);2012年02期

3 唐濤;吳瑛;;基于約束的單純形-粒子群混合優(yōu)化DEUCE測向算法[J];信息工程大學(xué)學(xué)報;2008年03期

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2 陳晉央;獨立分量分析在陣列信號處理中的應(yīng)用研究[D];解放軍信息工程大學(xué);2011年

【二級參考文獻】

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1 陳輝,王永良;波束空間DoA算法性能綜合分析[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2004年10期

【相似文獻】

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1 杜彥,杜建洪,王宗欣;利用ESPRIT算法對船舶進行無線定位[J];復(fù)旦學(xué)報(自然科學(xué)版);2005年01期

2 張成;陳克安;;剛性球上均勻圓陣聲源方位角估計算法仿真[J];計算機仿真;2009年12期

3 潘捷;周建江;汪飛;;非均勻噪聲稀疏均勻圓陣的二維DOA估計[J];航空學(xué)報;2011年03期

4 張毅,黃幫明,程時昕;基于TD-SCDMA無線定位MUSIC算法及其性能的研究[J];信號處理;2003年04期

5 宋茂忠,許宗澤;圓天線陣時空調(diào)制擴頻通信定位系統(tǒng)設(shè)計與仿真[J];廈門大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年01期

6 ;康柏發(fā)布GSM無線定位解決方案[J];廣東通信技術(shù);2002年03期

7 宋茂忠,許宗澤;一種新型八相時空調(diào)制擴頻通信定位綜合系統(tǒng)[J];應(yīng)用科學(xué)學(xué)報;2002年04期

8 王艷燕,李一兵,賈玉晶;基于混合GPS/TDOA的CDMA網(wǎng)絡(luò)無線定位研究[J];信息技術(shù);2004年02期

9 范馨月,皮亦鳴,周非;基于NLOS抑制的無線定位算法的研究[J];全球定位系統(tǒng);2005年03期

10 張毅,羅元,汪紀(jì)鋒,李柱;基于移動臺無線定位的研究[J];通信技術(shù);2000年04期

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1 張平;魯昌華;韓江洪;張建軍;;CDMA系統(tǒng)移動終端無線定位綜述[A];2004全國測控、計量與儀器儀表學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2004年

2 聶穎;張德民;田增山;;矢量法確定無線定位系統(tǒng)的幾何精度因子及其應(yīng)用[A];現(xiàn)代通信理論與信號處理進展——2003年通信理論與信號處理年會論文集[C];2003年

3 張彩云;吳哲夫;覃亞麗;;無線斷層攝影技術(shù)在無線網(wǎng)絡(luò)定位中的應(yīng)用[A];第十六屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集（上）[C];2011年

4 聶穎;張德民;;基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的單基站定位技術(shù)[A];第九屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

5 何勁;陳建文;劉中;;實數(shù)遺傳算法在米波雷達方位超分辨中的應(yīng)用[A];現(xiàn)代通信理論與信號處理進展——2003年通信理論與信號處理年會論文集[C];2003年

6 丁衛(wèi)安;馬遠良;;基于方位與多普勒頻率的目標(biāo)單站定位技術(shù)[A];2007年全國水聲學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

7 毛勇;;手機定位技術(shù)及其應(yīng)用[A];2007中國科協(xié)年會——通信與信息發(fā)展高層論壇論文集[C];2007年

8 周焱;姜興;蘇東林;;循環(huán)譜相關(guān)DOA方法在OFDM多目標(biāo)信號分辨中的應(yīng)用[A];第十四屆全國電磁兼容學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

9 李膺東;何明浩;;基于遺傳算法的UCA-MUSIC二維DOA估計[A];第十屆全國信號處理學(xué)術(shù)年會（CCSP-2001）論文集[C];2001年

10 芮立揚;徐楨;張軍;;一種基于方位統(tǒng)計的目標(biāo)跟蹤傳感器網(wǎng)絡(luò)快速搜索算法[A];2007通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十二屆全國青年通信學(xué)術(shù)會議論文集（下冊）[C];2007年

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1 閆冰;賦予室內(nèi)無線定位新的意義[N];網(wǎng)絡(luò)世界;2009年

2 ;MAP HAND：無線定位地理信息[N];中國計算機報;2003年

3 ;3G網(wǎng)絡(luò)的SUPLA-GPS定位技術(shù)[N];人民郵電;2005年

4 ;攜手跨入 3G 時代（上）[N];人民郵電;2001年

5 陳曉峰;IMS牽引“三重”融合[N];通信產(chǎn)業(yè)報;2006年

6 楊剛 莊文東;移動定位技術(shù) 在GSM中的應(yīng)用[N];人民郵電;2001年

7 ;智能天線的實現(xiàn)方案[N];人民郵電;2002年

8 雷震洲;無線通信六大技術(shù)熱點[N];人民郵電;2001年

9 ;指點無線熱門技術(shù)[N];人民郵電;2001年

10 本報記者 胡英;探密國家大劇院網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[N];計算機世界;2008年

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1 田孝華;DS-CDMA蜂窩網(wǎng)中無線定位與參數(shù)估計技術(shù)[D];西安電子科技大學(xué);2003年

2 王潔;基于貝葉斯估計方法的無線定位跟蹤技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2011年

3 曹軼超;無線電定位算法研究及目標(biāo)運動分析[D];東華大學(xué);2010年

4 吳仕勛;減小非視距影響的無線定位算法研究[D];華中師范大學(xué);2012年

5 宋昕;復(fù)雜環(huán)境下的魯棒自適應(yīng)波束形成算法的研究[D];東北大學(xué);2008年

6 尤國紅;無線定位中波達方向與時延估計研究[D];大連理工大學(xué);2013年

7 胡佳文;基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的空間坐標(biāo)測量技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

8 劉俊;米波雷達低仰角估計方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

9 余平;基于小衛(wèi)星移動通信的自適應(yīng)陣列天線技術(shù)的研究[D];重慶大學(xué);2003年

10 孫緒寶;無線通信智能天線算法的研究[D];上海大學(xué);2005年

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1 葉蔚;室內(nèi)無線定位的研究[D];華南理工大學(xué);2010年

2 張輝;基于狀態(tài)空間模型的波達方向和頻率聯(lián)合估計方法研究[D];吉林大學(xué);2011年

3 趙超敏;無線定位中抗非視距干擾的算法[D];鄭州大學(xué);2012年

4 唐剛;基于EnOcean技術(shù)的移動目標(biāo)定位研究[D];成都理工大學(xué);2011年

5 王天華;MUSIC算法在無源測向技術(shù)中的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

6 張穎;無線定位優(yōu)化算法的研究[D];西安郵電學(xué)院;2011年

7 孫建慶;超寬帶信號波達方向估計算法的研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

8 譚凌云;基于馬爾科夫隨機場的室內(nèi)無線定位算法研究[D];華中科技大學(xué);2012年

9 陳健;面向3GPP-LTE終端無線定位的參數(shù)估計與定位解算研究[D];電子科技大學(xué);2011年

10 劉憲軍;陣列天線波達方向估計算法的研究[D];電子科技大學(xué);2012年

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本文編號：1926313