基于多个传感器的VLC室内定位算法研究

为了实现移动机器人的快速高精度定位,提出了一种基于多个传感器的室内定位模型,研究了其可见光通信技术(VLC)室内定位算法,并对该算法进行了实验验证。首先研究基于AOA定位算法,利用传感器的响应曲线,结合室内定位模型,通过拟合预测算法计算出信号到达角度实现定位;然后综合多个传感器的定位模型和AOA定位算法,分析得出一种室内定位的实现方式,通过实验验证了该定位模型和定位算法的实现可行性。结果表明:其定位精度达13.6cm,定位周期为0.1s,相较于传统的AOA定位算法,该算法定位精度高、成本低、可行性高且定位速度快。     

基于白光LED的室内高精度定位算法的实现

搭建了室内可见光定位系统,实验上探索了接收信号强度比定位算法的可行性.通过控制多个LED光源在不同时隙的亮暗,分别传输直流与正弦信号,使用照度计及光电探测器测试接收信号强度,对接收机位置进行了估计.其中使用直流信号时,在与光源所在平面相距59 cm的接收平面内,得到最大误差为2.05 cm、平均误差为8.64 mm的定位精度;使用正弦信号时,在与光源平面相距30 cm的接收平面内,得到最大误差为1.09 cm、平均误差为5.6mm的定位精度,并且使用交流信号时实验结果不受环境杂散光的干扰.     

一种具有全局定位能力的移动机器人传感混合算法

基于激光雷达(LiDAR)的移动机器人定位,由 于其传感反馈维度低,难以实现精确 的场景识别。尤其是在几何特征重复的环境中,全局定位更难以实现。基于该问题,提出了 一种基于传感融合的移动机器人定位系统,该系统具有全局定位的能力。 基于LiDAR和视觉 传感器的传感融合,利用视觉传感器引入的丰富信息和LiDAR的鲁棒几何信息反馈,实现可 靠的全局定位。本系统构建用于环境表达的混合栅格地图,并且利用视觉全局描述符以加速 定位收敛,结合姿态优化算法以提高定位精度。此外,引入截断触发机制实现对跟踪定位的 监督。经实验验证,本文提出方法的表现与现有定位系统比较,具有更强的定位收敛能力。 同时,所提出的传感混合算法能够成功处理全局定位问题,提高系统鲁棒性。     

一种数字视频混合箝位算法的实现

介绍一种模拟、数字混合箝位的实现方法，提出了一种适用于ＮＴＳＣ制的混合箝位的算法，并指出对该算法略加修改可适用于ＰＡＬ制的数字视频设备中。     

基于APIT和TSE算法的混合定位方法

讨论了距离无关的近似三角形内点测试（APIT）算法和基于信号到达时间差（TDOA）的泰勒级数展开算法（TSE）的优缺点，并在此基础上提出了利用两者进行混合定位。仿真的结果表明该混合定位方法能有效提高定位精度。     

一种TDOA/AOA混合定位算法及其性能分析

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，文中对文献[1]的电波到达时间差（TDOA）定位算法进行了改进，提出了一种既能继承原算法的优良性能，又可充分利用AOA测量值信息提高定位性能的TDOA/AOA混合定位算法，该算法还具有解析表达式解。仿真结果表明，只要AOA测量值达到一定精度，该算法就能取得比文献[1]的单纯TDOA定位算法更好的性能。     

一种基于RTK和MEC的高精度定位实现方法

高精度定位系统是结合了现有的卫星定位技术、载波相位差分技术(RTK)和惯性测量技术,力求提高定位精度的准确性和连续性,使定位精度上升到厘米级,为自动驾驶提供精确的定位服务。进入5G时代,将5G网络的特性融入到高精度定位,使用5G网络的MEC网元增强数据解算能力,进一步提升定位精度。基于此,文章提出一种基于RTK技术和MEC网元的高精度定位方法,基于该方案的系统已在某道路示范区应用落地。     

一种新型混合自适应均衡算法的研究

针对高性能的自适应均衡算法运算量大,实时处理困难的特点,提出了一种新型的混合自适应算法,即在均衡的训练阶段采用收敛速度快、跟踪时变信道能力强的平方根卡尔曼算法,而在正常工作状态采用具有一定跟踪性能且运算量较小的LMS算法,从而得到了一种高性能且运算量较小的新型自适应均衡算法。最后对这种混合算法的收敛速度和运算量进行了性能分析,计算机仿真结果证实了这种算法的可行性。     

一种新的移动机器人全局定位算法

粒子滤波器能够给出移动机器人全局定位非线性非高斯模型的近似解.然而,当新感知出现在先验概率的尾部或者与先验相比感知概率太尖时,传统的粒子滤波器会退化导致定位失败.本文提出了一种重要性采样跟中心差分滤波器(central difference filter,CDF)相结合的新算法,并对测量更新步的加权粒子集应用基于KD-树的加权期望最大(weighted expectation maximization,WEM)自适应聚类算法获得表示机器人位姿状态后验密度的高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM).实验结果表明,新方法提高了定位准确率,降低了计算复杂度.     

智能汽车高精度定位的应用

本文首先阐述差分定位技术、伪卫星定位技术以及辅助GNSS技术的基本原理和特性;着重提出基于这三项技术的云端一体高精度定位服务系统方案;最后总结并展望,随着5G向6G的演进,将助力智能汽车技术的快速更迭,推动低碳、高效的新型智能交通系统实现。     

一种新型车牌定位算法的研究

车牌定位过程中,由于光照变化、视点和距离变化、复杂背景等原因,图像传感器很难获取到高质量的图像。为了克服这些问题,本文在融合滤波的基础上,将一种基于模糊算子的彩色图像边缘检测方法用于车牌定位中,结合数学形态法和改进后的4-邻域标记法,以及车牌文本区的先验知识找到车牌的准确位置。本文用影像传感器对不同环境条件下获取的300多幅图像进行实验,结论验证了这种方法有效地克服了非车牌区域噪声的干扰,提高了图像质量,而且车牌定位准确率达到98.3%,证明了算法的有效性和鲁棒性。     

一种高精度移动多站无源定位方法

提出了一种基于改进遗传算法的远距离固定目标高精度多站无源定位方法,在被测固定目标发射的信号中存在稳定载波情况下,本方法的定位精度可以达到载波波长级别. 建立了移动多站观察固定目标的载波相位解算模型,在多移动站同时稳定跟踪目标载波情况下,利用改进遗传算法对多站多历元时刻的载波相位观测量进行迭代递推求解,获得高精度的目标定位信息. 理论推导与仿真结果表明：该方法是一种高精度的移动多站无源定位算法.     

一种高精度改进型SHR基音检测算法

利用正弦语音模型中浊音存在的谐波与子谐波,在SHR(subharninctoharmonicratio)算法的基础上,提出了一种改进型高精度基音检测算法ISHR(improvingsubharninctoharmonicratio)。根据幅度调制和频率调制在语音分析中的特性、频域中幅度值和自相关频率比值,该方法采用基于正弦模型的均方误差对语音进行检测,提取出准确基音。仿真结果表明此种算法在基音提取中具有高精度及高可靠性。     

多站测向定位新算法

无源测向定位在信息对抗、导航等领域应用非常广泛。针对如何充分使用同时获得的多站测向数据,提出由两站向多站逐渐递推的目标定位新方法。仿真结果表明,最终定位精度得到了提高,给出的协方差能够真实反映目标的分布概率,新方法具有一定的工程应用价值。     

考虑非视距误差的一种新定位算法

提出了一种当接收端(或基站)在平面上随机分布时,考虑非视距(NLOS)传播误差条件下对移动台定位的有效算法。该方法基于到达时间定位技术,其主要思想是通过概率定位和几何定位联合检测具有 NLOS 误差的测量值(在各接收端处估计的信号时延),然后估计这些测量值的 NLOS 误差的大小并更新这些测量值,最后重新估计移动台位置。文中给出了算法的步骤,推导了算法估计误差的方差。同时,本文推导了 NLOS 环境下定位估计误差的克拉美罗下限,并将所提算法的性能与克拉美罗下限做了比较和分析。仿真部分也给出了不同算法与本文算法的性能比较,从仿真结果可以看出,该算法估计精度高。     

一种新的极高精度的T_IIN频率估计内插算法

针对多普勒条件下接收端复信号的频率估计难的问题,研究了一种基于离散傅里叶变换与迭代频率估计的内插综合算法.区别于经典的内插算法,新算法在迭代频率内插算法基础上充分利用复数快速傅里叶变换结果的实虚部值,并通过最大峰值频谱和相邻两侧谱线以极高精度内插估计出复信号的频率参数.仿真结果分析表明,在二次迭代条件下信噪比为-10 dB时,该算法估计均方根误差仍能逼近克拉美-罗限的1.0021倍.该算法在同等条件下比经典的Rife、Quinn和IIN算法具有更高的准确性、稳定性和可靠性.     

一种高精度红外地球波算法与硬件实现

红外地球敏感器是卫星姿态测量的关键部件之一.在研制过程中,需要红外地球波信号源为其提供电激励信号,组成闭环测试系统,从而完成对红外地球敏感器的地面测试与标定.针对红外地球敏感器研制过程中逻辑功能验证、精度测试、可靠性环境寿命试验等需求,提出一种高精度的模拟式红外地球波算法.在对算法的精度、实时性等进行仿真分析的基础上,设计了一种红外电地球波模拟器的硬件实现方案,并研制了样机.试验结果表明,该算法及系统能够满足红外地球敏感器地面测试中的实时性和高精度需求.     

一种用于图像重构的新型贝叶斯压缩感知技术

近几年来,贝叶斯压缩感知（BCS）技术得到了快速的发展并逐渐成为压缩感知领域的一项主流技术。该技术主要针对压缩感知中的重构部分,与传统的重构算法不同,其应用的是贝叶斯概率模型,而不是传统的1范数最小化模型。BCS的核心是相关向量机（RVM）,但是,应用传统的RVM进行信号重构往往精度非常差。为了提高精度,文中提出了一种新的BCS技术：粒子群贝叶斯压缩感知（PSBCS）。实验表明这种新的BCS技术在重构精度上大大超越了传统的BCS技术。     

基于可见光通信的新型LED节日彩灯控制器设计

以STC12C5A60S2单片机为核心,结合无线遥控、音频输入、LED显示等外围电路,设计实现了一种基于单片机的无线遥控/手动双重控制的多模显示控制系统。系统具有普通照明、酷炫动画及音乐频谱三种应用模式,适应不同场合应用需求。采用LED作为显示屏,可代替WLAN,Wi Fi或蓝牙等,在一些不适合电磁传输的场所充当通信工具的角色,实现照明、装饰及可见光通信的三重功能。