為解決水聲傳感器網(wǎng)絡(luò)中測(cè)量誤差和傳感器節(jié)點(diǎn)位置誤差同時(shí)存在時(shí)的目標(biāo)定位問(wèn)題,提出一種雙誤差模型下基于加權(quán)整體最小二乘方法。建立雙誤差條件下的信號(hào)到達(dá)時(shí)間差目標(biāo)定位模型,采用加權(quán)整體最小二乘法對(duì)該模型進(jìn)行求解,并推導(dǎo)權(quán)值的表達(dá)式。所提算法模型與實(shí)際符合性更好,且利用了測(cè)量誤差方差和傳感器節(jié)點(diǎn)位置誤差方差的先驗(yàn)信息,以迭代方法得到最終的目標(biāo)位置估計(jì)值。在模擬測(cè)量誤差和傳感器節(jié)點(diǎn)位置誤差同時(shí)存在情況下對(duì)該方法進(jìn)行仿真與水池試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明所提基于加權(quán)整體最小二乘的目標(biāo)定位方法具有良好的定位性能。 

【文章來(lái)源】：兵工學(xué)報(bào). 2020,41(03)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

水池試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)和節(jié)點(diǎn)

式中:c為水中聲速，c≈1 500 m/s;t0為目標(biāo)發(fā)射信號(hào)的時(shí)刻;nk為目標(biāo)信號(hào)到達(dá)第k個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)的時(shí)間估計(jì)誤差，且獨(dú)立同高斯分布。圖1中，t1、t2、tk、tr分別表示第1個(gè)、第2個(gè)、第k個(gè)節(jié)點(diǎn)和參考節(jié)點(diǎn)接收到目標(biāo)u信號(hào)的到達(dá)時(shí)刻。當(dāng)目標(biāo)為非協(xié)作目標(biāo)或異步網(wǎng)絡(luò)時(shí)，目標(biāo)的發(fā)射信號(hào)時(shí)刻t0無(wú)法獲得，TDOA采用目標(biāo)到節(jié)點(diǎn)與參考節(jié)點(diǎn)時(shí)間差的方法，無(wú)需知道目標(biāo)發(fā)射信號(hào)的時(shí)刻t0．目標(biāo)信號(hào)到第k個(gè)節(jié)點(diǎn)與參考節(jié)點(diǎn)的時(shí)間差為

2)節(jié)點(diǎn)位置誤差的方差分別為0.01 m2、0.50 m2和3.00 m2時(shí)仿真結(jié)果如圖3所示。圖3 傳感器節(jié)點(diǎn)位置誤差方差一定時(shí)測(cè)量誤差對(duì)估計(jì)性能的影響(左為RMSE性能，右為bias性能)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3002526