到达角度

摘要： 移动目标的位置和速度估计是水下传感器网络应用的重要内容。针对到达时间差(TDOA)和到达角(AOA)融合只能进行目标位置估计的局限性以及位置估计中遇到的非线性问题,提出了一种多模态信息融合的三步定位方法。该方法在TDOA/AOA基础上,通过融合到达频差(FDOA)来同时估计运动目标的位置和速度。前两步采用两步加权最小二乘法来估计目标的粗略位置和速度。为了更好地求解非线性定位问题,第三步将定位问题表述为最大似然函数,利用鲸鱼优化算法求解。通过第二步的解,构造鲸鱼优化算法的初始种群,以测量误差方差倒数为算法适应度函数的权重。仿真结果表明,该方法与TDOA定位方法、TDOA/AOA混合定位方法和两步加权最小二乘(TSWLS)算法相比,在位置和速度估计精度和偏差方面均优于上述方法。

摘要： 市区和县城5G网络已初步实现浅层覆盖,高业务量和多用户密集区域没有完全形成有效覆盖,5G网络分流4G网络业务能力较弱,需针对性优化调整5G站点天馈,增强热点区域的覆盖能力,提升5G网络效益。本文提出基于4G网络AoA的大数据量正态分布调优5G天线方位角的解决方案,不仅可以提升天馈方案输出效率,也可以实现基于4G/5G网络用户分布的最佳优化效果。

摘要： 阵列天线接收到的期望信号和干扰信号,其入射的到达角度(Angle of Arrival,AOA)总是快速变化的,而传统波束形成算法计算量大,无法实时计算。针对这一问题,提出了一种基于深度神经网络的自适应波束形成(Deep Neural Network Adaptive Beamforming,DNNABF)算法,用入射信号AOA组成的向量作为网络输入,网络输出逼近最小方差无失真响应(Minimum Variance Distortionless Response,MVDR)算法求得的权矢量。仿真结果表明,卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)与DNNABF方法都能准确拟合MVDR算法权矢量,可在入射信号AOA快速变化时自适应地形成波束和零陷,但DNN计算速度相对MVDR有将近6.5倍的提升,训练模型时间也远低于CNN。

摘要： 本文研究空域协方差矩阵初始化对复高斯混合模型下的分布式语音分离性能的影响.在不同节点的接收信号向量条件独立性假设前提下,推导出一种逐节点迭代更新所有接收信号向量对应的空域协方差矩阵和后验概率等参数的方法;基于此,本文提出用基于到达角度的导向矢量的相关矩阵初始化每个节点对应的空域协方差矩阵;同时,为保证不同节点能协同工作,提出了一个基于到达角度自聚类的方法,以实现在不同节点上选出同一个说话人的到达角度组合.实验结果表明,本文提出的分布式语音分离算法及其初始化方法在保证分离性能的同时,大幅度降低了集中式算法所需的计算复杂度,而且避免了排序问题.

摘要： 针对利用单站接收多个外辐射源信号实现目标定位的问题,该文提出一种基于两步加权最小二乘的到达角度(DOA)、时差(TDOA)和频差(FDOA)联合定位代数解算法.首先,在第1步加权最小二乘估计中,通过引入辅助参数,将非线性的角度、时差和频差方程转化为伪线性形式,并利用加权最小二乘得到目标位置和速度的粗估计;而后在第2步加权最小二乘估计中利用辅助参数和目标位置参数之间的约束关系来构造另外一组线性方程,并再次利用加权最小二乘得到目标位置和速度的精确估计.推导了联合角度、时差和频差定位的克拉美罗界.理论分析和仿真结果表明,算法在观测误差较小时的定位误差可以达到克拉美罗界.

摘要： 该文研究到达角度(AOA)协同定位下无人机路径优化问题.考虑实际AOA量测噪声方差是目标-传感器距离的函数,距离相关噪声特性使得AOA定位难度增加.为了更好地适应量测噪声随距离变化特性,该文提出一种变增益无迹卡尔曼滤波算法.随后,给出了距离相关噪声AOA定位下广义克劳美罗下界(GCRLB).在此基础上理论分析了无约束最优传感器位置分布和约束条件下最优传感器位置分布.以GCRLB的迹最小化为目标函数建立AOA协同定位下多无人机路径规划问题,采用罚函数和LM算法优化求解,仿真验证了所提算法的有效性.

摘要： 局部放电(PD)是变电站电力设备绝缘劣化的主要表征之一.对局部放电的监测与定位是设备绝缘故障预警的重要手段.目前变电站设备局部放电定位主要是基于特高频(UHF)电磁波到达时间差法开展的.此方法需要极高采样率和时间同步精度,装置成本较高.因此,该文提出基于接收信号强度功率(RSSI)和最大似然(ML)估计的特高频局部放电测向(DOA)方法.首先,离线测试得到各特高频无线传感器的接收信号模型;然后,利用传感器阵列接收到的幅值和最大似然估计方法得到初步测向结果;最后,利用插值拟合、聚类分析等方法提高测向精度以得到最终的局部放电源方位角.实验测试结果表明,该方法的平均测向误差小于7°,且成本更低、现场使用更加便捷.

摘要： 在水声被动定位领域,用于定位的脉冲信号参数估计误差较大,会使得系统的定位性能下降.文章针对这一问题提出了一种基于到达角度(Direction Of Arrival,DOA)与相邻脉冲到达时间差(Time Of Arrival,TOA)的改进无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)被动定位方法.该方法选取DOA与TOA作为观测量并建立定位模型,首先使用滑动平均滤波(Moving Average Filtering,MAF)方法对用于初值估计的观测数据进行平滑预处理,之后使用伪线性估计方法(Pseudo-Linear Estimation,PLE)求解目标状态初值,并使用UKF方法对目标运动轨迹进行跟踪.仿真结果表明,相比于传统的扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)和UKF定位方法,文章方法能够有效地提升收敛速度与收敛率,改善系统的定位性能.

摘要： 为了更高效地分析无线传播环境下接收信号的相关性和频谱特性,提出了调整高斯散射体密度模型(Gaussian scatter density model,GSDM)和接收机位于外部的均匀椭圆模型(Uniform ellipse with receiver outside model,UERO)参数的方法.通过接收信号分量的均方根时延扩展和角度扩展来定义传播环境类型,使用最小二乘法来确定模型参数与时延扩展之间的关系.与模型参数最优值的比较结果显示,调整后两种模型的最小二乘误差普遍减小,说明此方法能有效地分析模型在不同传播环境中的接收角度的统计特性.

摘要： 根据变电站内电气设备和监测系统收发天线的相对位置关系,推导出不同区域的基于圆形模型、半圆模型和椭圆模型到达角度的概率密度函数,给出适合不同区域的散射体分布模型,为数字化变电站内无线通信的实现提供支撑.

摘要： 传统的基于到达时间差(time difference of arrival,TDOA)测距的室内超声波定位方法,需要通过射频信号保证超声波接收器以及超声波发射器的时间同步;同时,多路超声波信号之间存在串扰问题.rn 本文针对这一问题进行了二维平面的基于码分多址(code division multiple access,CDMA)到达角度(angle of arrival,AOA)的室内超声波定位方法的研究,将CDMA编码技术与无线定位AOA定位方法进行有效结合,并应用于室内超声波定位.信标节点发射的超声波信号采用CDMA编码方式进行处理,在定位终端安装的超声波接收器阵列采用AOA定位方法进行定位.采用Matlab对所研究的超声波定位方法中CDMA编码方式进行了仿真分析,结果表明:采用CDMA编码方式可以消除多路超声波信号之间的串扰问题,适用于室内超声波定位.

摘要： 多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)雷达是最近几年提出来的一种新体制雷达.对于双基地 MIMO雷达,发射和接收阵列的幅相误差耦合到一起,给分析阵列幅相误差对到达角度(direction of arrival,DOA)和离开角度(direction of departure,DOD)估计的影响带来了困难.采用ESPRIT算法,发射和接收阵列耦合在一起的幅相误差可以通过两个子阵接受到的信号做差进行解耦.如果MIMO雷达阵列幅相误差是较小量时,发射阵列幅相误差只能对DOD估计产生影响；接收阵列幅相误差只能对DOA估计产生影响.最后通过仿真验证了理论的正确性.

摘要： 在蜂窝移动通信系统中,智能天线阵列的应用使得服务基站(BS)能提供较准确的移动台(MS)电波到达角(AOA)测量值,从而可以用于对移动台的定位估计.对CDMA系统,在原有的算法(Chan算法和Fang算法)基础上,提出了一些新的算法,利用电波到达时间(TOA)和到达时间差(TDOA)及到达角(AOA),并用最小二乘法求解移动台(MS)的估计位置,本文对其原理进行了讨论,对定位精度作了分析,并给出了计算机仿真结果.

摘要： 在蜂窝移动通信系统中,智能天线阵列的应用使得服务基站(BS)能提供较准确的移动台(MS)电波到达角(AOA)测量值,从而可以用于对移动台的定位估计.对CDMA系统,在原有的算法(Chan算法和Fang算法)基础上,提出了一些新的算法,利用电波到达时间(TOA)和到达时间差(TDOA)及到达角(AOA),并用最小二乘法求解移动台(MS)的估计位置,本文对其原理进行了讨论,对定位精度作了分析,并给出了计算机仿真结果.

摘要： 在蜂窝移动通信系统中,智能天线阵列的应用使得服务基站(BS)能提供较准确的移动台(MS)电波到达角(AOA)测量值,从而可以用于对移动台的定位估计.对CDMA系统,在原有的算法(Chan算法和Fang算法)基础上,提出了一些新的算法,利用电波到达时间(TOA)和到达时间差(TDOA)及到达角(AOA),并用最小二乘法求解移动台(MS)的估计位置,本文对其原理进行了讨论,对定位精度作了分析,并给出了计算机仿真结果.

摘要： 本发明涉及一种基于可靠声路径下目标回波到达时延和到达角度的主动定位方法，所提方法采用单个发射换能器和一个多元接收阵(两者组成单基地声纳并位于临界深度以下)，单个发射换能器发射脉冲信号并向上照射目标。接收阵采集目标的目标回波，并确定发射换能器‑目标‑接收阵路径的回波到达时延和到达角度，利用离线计算得到的直达波到达时延和直达波到达角度与实际采集的直达波到达时延和直达波到达角度进行匹配处理，获得目标定位结果。

摘要： 一种到达角度、出发角度确定方法及通信装置，到达角度确定方法包括：首先接收端设备通过多天线接收发射端设备发送的载波信号，然后根据载波信号生成基带信号，进而从基带信号中采样所述多天线的波形在不同采样时刻对应的采样点的相位信息，确定所述多天线的每个天线的n个相位值，并且接收端设备对每个天线的相位值加权取平均，得到每个天线的相位均值，最终根据各个天线的相位均值计算所述载波信号的到达角度，这样可以提高到达角度的计算结果精度。

摘要： 一种电波到达角度检测装置及电波到达角度检测方法，该电波到达角度检测装置具备：第一接收天线；第二接收天线，分离小于信号波的波长的距离C；振荡器，输出与信号波相同频率的振荡波；第一乘法器，通过将第一信号波W1和振荡波相乘而输出第一混合波；第一滤波器，提取第一混合波所含的第一直流成分；第二乘法器，通过将第二信号波W2和振荡波相乘而输出第二混合波；第二滤波器，提取第二混合波所含的第二直流成分；以及到达角度计算部，根据第一直流成分和第二直流成分计算第一信号波W1与第二信号波W2之间的相位差Δλ，并根据相位差Δλ和距离C计算信号波的到达角度θ。

摘要： 本公开提供一种多径信号到达时间和到达角度获取方法及相关装置，通过多根天线接收基站发送的经过多条路径到达的信号，根据发送信号和接收信号的相关性，得到多径信号到达时间；根据每根天线接收的每个子载波的信号和基站发送的每个子载波的信号构造信道频率响应矩阵，并根据平滑信道频率响应矩阵构造噪声矩阵，根据不同子载波对于同一天线的相位差和不同天线对于同一子载波的相位差构造转向矢量矩阵，利用转向矢量矩阵和噪声矩阵构造2D‑MUSIC谱函数，并基于2D‑MUSIC谱函数，根据多个到达时间，得到每个到达时间对应的到达角度，从而得到匹配的多径信号到达时间和到达角度，能够为无线信号定位提供精确的参数。

摘要： 本发明公开了一种基于到达时间和到达角度的定位方法，包括步骤：S1、所述接收机接收所述发射机发出的信号，并检测所述信号的功率，根据所述功率获取所述发射机的来波角度；S2、接收机检测发射机发送超宽带信号的传输时延，根据所述传输时延计算出所述接收机与所述发射机之间的距离；S3、根据步骤S1中所述的来波角度与步骤S2中所述的距离确定所述发射机的所在位置，该定位方法简单。

摘要： 本发明涉及一种基于可靠声路径下目标回波到达时延和到达角度的主动定位方法，所提方法采用单个发射换能器和一个多元接收阵(两者组成单基地声纳并位于临界深度以下)，单个发射换能器发射脉冲信号并向上照射目标。接收阵采集目标的目标回波，并确定发射换能器‑目标‑接收阵路径的回波到达时延和到达角度，利用离线计算得到的直达波到达时延和直达波到达角度与实际采集的直达波到达时延和直达波到达角度进行匹配处理，获得目标定位结果。

摘要： 本发明提供了基于极化敏感环形阵列的到达角度和极化角度测量方法，通过极化敏感环形阵列接收多个信号的数据；根据信号的空域稀疏性，对每个信号构建正交极化冗余字典；通过得到正交极化冗余字典对信号进行稀疏重构确定信号的二维到达角度以及信号极化角度的粗测量值；根据已知二维到达角度重新构建正交极化冗余字典对信号进行稀疏重构得到信号极化角度的精确测量值；该方法利用极化敏感环形阵列，减小了天线失配对测向性能的影响，并将信号多维参数联合测量分解为频域、空域、极化域独立处理，避免了多维联合搜索过程，从而极大地提高了参数计算效率，实现了角度和极化联合快速测量。

摘要： 一种到达角度、出发角度确定方法及通信装置，到达角度确定方法包括：首先接收端设备通过多天线接收发射端设备发送的载波信号，然后根据载波信号生成基带信号，进而从基带信号中采样所述多天线的波形在不同采样时刻对应的采样点的相位信息，确定所述多天线的每个天线的n个相位值，并且接收端设备对每个天线的相位值加权取平均，得到每个天线的相位均值，最终根据各个天线的相位均值计算所述载波信号的到达角度，这样可以提高到达角度的计算结果精度。

摘要： 本申请提供了一种到达角度确定方法及相关装置，首先，通过获取目标设备的到达相位差数据和到达时间差数据；然后，判断所述到达相位差数据和所述到达时间差数据是否符合修正条件；接着，若所述到达相位差数据和所述到达时间差数据符合所述修正条件，则根据预设修正规则确定到达相位差修正数据；最后，根据所述到达相位差修正数据确定到达角度。可以结合到达时间差数据来判断到达相位差数据是否符合修正条件，在符合修正条件时按照预设修正规则进行修正，避免超过量程时对到达角度计算的影响，提升到达角度计算的准确性。

摘要： 本发明公开了一种基于位置聚类动态稀疏重构的二维到达角度测量方法，本发明给出了运动平台对地面固定目标二维到达角度测量的新方法，能够在平台飞行过程中实时测量输出目标到达角度。该方法首先通过目标位置聚类动态构建冗余字典，避免了全视场范围内的角度搜索，减小了冗余字典的长度，降低了稀疏重构的运算量，提高了角度计算效率，提高了平台角度测量的实时性。