面向多源时差定位的鲁棒节点部署算法

摘要

在基于到达时间差(TDOA)参数实现信号源定位的频谱监测网络中,各节点形成的空间几何构型决定了对于信号源的空间分辨率,继而影响信号源的定位精度。针对固定式与机动式节点共存的多源定位场景,研究存在信号源位置不确定区域、到达时间差测量误差不确定区间时,鲁棒的机动式节点部署算法。首先构建固定式与机动式共存的多源时差定位场景,然后提出加权平均最差克拉美罗界(WAW-CRLB)作为存在多种不确定性时定位网络对于信号源定位精度的鲁棒数学表征;其次构建以加权平均最差克拉美罗界为目标函数、机动式节点的空间位置为决策变量的非凸优化问题,并利用遗传算法进行求解。仿真结果验证了存在多种不确定性时,所提鲁棒节点部署算法对比两种基准算法的性能优势,还验证了机动式节点个数增加时对定位精度的提升作用。