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        [發明專利]基于ESPRIT與加權降維搜索的多陣列非圓源快速定位方法在審

        專利信息
        申請號: 202210659892.0 申請日: 2022-06-13
        公開(公告)號: CN115079090A 公開(公告)日: 2022-09-20
        發明(設計)人: 史鑫磊;張小飛;孫宇欣;李寶寶;曹金科 申請(專利權)人: 南京航空航天大學
        主分類號: G01S5/08 分類號: G01S5/08;G01S5/02
        代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249 代理人: 吳旭
        地址: 210016 江*** 國省代碼: 江蘇;32
        權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
        摘要: 發明公開了基于ESPRIT與加權降維搜索的多陣列非圓源快速定位方法,包括如下步驟:首先,利用目標信號的橢圓協方差信息擴展空間信息,獲得增大的虛擬陣列孔徑;其次,通過旋轉不變技術(ESPRIT)獲取各觀測站的方位信息;接著,利用非圓相位將各觀測站的方位信息與信源關聯起來;然后,聯合所有基站的信息根據最小二乘思想直接求解目標位置作為初估計。最后,在初估計值附近的一個小范圍內通過加權降維搜索提高估計精度。本發明比傳統的兩步定位算法、子空間數據融合算法(SubspaceData Fusion,SDF)、Capon直接定位算法具有更高的空間自由度和定位精度,能估計更多目標。此外,該方法在保證估計性能的同時顯著降低了計算復雜度。
        搜索關鍵詞: 基于 esprit 加權 搜索 陣列 非圓源 快速 定位 方法
        【主權項】:
        暫無信息
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        • 本發明公開了基于ESPRIT與加權降維搜索的多陣列非圓源快速定位方法,包括如下步驟:首先,利用目標信號的橢圓協方差信息擴展空間信息,獲得增大的虛擬陣列孔徑;其次,通過旋轉不變技術(ESPRIT)獲取各觀測站的方位信息;接著,利用非圓相位將各觀測站的方位信息與信源關聯起來;然后,聯合所有基站的信息根據最小二乘思想直接求解目標位置作為初估計。最后,在初估計值附近的一個小范圍內通過加權降維搜索提高估計精度。本發明比傳統的兩步定位算法、子空間數據融合算法(SubspaceData Fusion,SDF)、Capon直接定位算法具有更高的空間自由度和定位精度,能估計更多目標。此外,該方法在保證估計性能的同時顯著降低了計算復雜度。
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        • 黃韜;趙旭;王月珍;金寧 - 中國電信股份有限公司
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        • 本發明實施例提供了一種定位方法、系統、裝置、設備及存儲介質,上述方法包括:發射至少兩個第一定位信號波束;接收終端設備上報的第一目標標識;根據第一目標標識所對應的目標第一定位信號波束,從預設數量個第二定位信號波束中確定出波束方向位于目標第一定位信號波束的波束范圍內的目標第二定位信號波束;基于目標第二定位信號波束確定終端設備所在區域范圍。該方法可以通過第一定位信號波束對終端設備進行初步定位,然后不再需要重復發射所有的第二定位信號波束,僅根據目標第一定位信號波束范圍內的目標第二定位信號波束,就可以實現對終端設備的精細定位,節省了第二定位信號波束資源,即在保證了定位精度的前提下降低了網絡資源開銷。
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        • 2018-06-26 - 2022-08-23 - G01S5/08
        • 公開了一種定位系統及路徑引導系統及其方法,其中,定位系統包括配置有測距天線和測向天線的待定位裝置,定位基站系統與測距天線之間進行通信以解算測距天線的位置,測向基站系統與測向天線之間形成通信,定位系統記錄測向基站系統與測向天線之間的通信時間信息,并通過通信時間信息、測距天線和測向天線的距離、測距天線的位置和測向基站系統的位置以解算測向天線的位置。本發明不但可以得到待定位裝置的位置坐標,還可以確定其相對于定位基站系統的朝向,從而在當待引導路徑能見度低下、或者待定位人員無法辨別方向時,從方向和位置兩個層面引導待定位人員進入預設路線。
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        • 阿迪蒂亞·維諾德·帕扎基;黃文隆;奇蘭吉布·薩哈;拉古南丹·M·拉奧;楊益;姜文錫 - 三星電子株式會社
        • 2020-08-24 - 2022-07-08 - G01S5/08
        • 本公開涉及一種通信方法和系統,該通信方法和系統用于使用物聯網(IoT)技術來融合第五代(5G)通信系統,以用于支持超過第四代(4G)系統的更高的數據速率。本公開可以應用于基于5G通信技術和IoT相關技術的智能服務,例如智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽車、互聯汽車、醫療保健、數字教育、智能零售、安保和安全服務。提供了一種用于在無線通信系統中執行定位的電子設備和電子設備的方法。所述電子設備及方法包括:從多個錨節點接收用于定位的信號;基于信號的距離和到達角(AoA)對信號執行測距測量;基于測距測量確定是否未檢測到多個錨節點中的至少一個錨節點;根據基于測距測量未檢測到至少一個錨節點的確定,確定多個錨節點中的至少一個其他錨節點是否位于電子設備的視線(LOS)上,其中,基于信號的AoA確定LOS;以及基于至少一個其他錨節點執行定位。
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        • 2022-02-24 - 2022-07-05 - G01S5/08
        • 本發明公開了一種車載單元定位方法、裝置及存儲介質,其中方法包括:對原始信號數據進行特征值分解,獲取原始信號數據的特征值排序;根據特征值排序,采用求根MUSIC算法計算得到原始信號數據的估計到達角;采用重構接收信號算法對估計到達角進行修正,得到修正到達角;根據修正到達角對車載單元進行定位。本發明實施例采用求根MUSIC算法,通過求解原始信號數據的N個信號源的根,并根據多項式的N個根計算得到估計到達角,能夠有效降低估計到達角的計算量和計算復雜度,從而能夠有效提高車載單元定位的效率;采用重構接收信號算法對估計到達角進行修改,能夠有效降低角度估計的復雜度,從而能夠進一步提高車載單元定位的效率。
        • 信息處理裝置、定位系統、控制方法及可讀存儲介質-201710671349.1
        • 藤原彰彥;平間美香 - 東芝泰格有限公司
        • 2017-08-08 - 2022-05-13 - G01S5/08
        • 本發明公開了一種信息處理裝置、定位系統、控制方法及可讀取存儲介質,其能夠定位到正確的位置,該裝置包括:記錄部、提取部及定位部。記錄部對應每個時間段記錄在成為定位對象的區域內所設置的多個第一通信機和在區域內進行移動的第二通信機之間的近距離無線通信的電波強度。提取部從在相同時間段已記錄的電波強度中提取最大的電波強度和設置有該電波強度的第一通信機的位置周邊的其他第一通信機的電波強度。定位部基于提取部所提取出的多個電波強度,對第二通信機的位置進行定位。而且,定位部以提取部所提取出的電波強度大于等于閾值的情況為條件,判斷為在設置有該電波強度的第一通信機的位置上存在第二通信機。
        • 一種WIFI環境下基于支撐集及期望最大化的目標定位方法-201810443983.4
        • 郭賢生;李林;朱世林;李會勇;萬群;殷光強 - 電子科技大學
        • 2018-05-10 - 2022-04-29 - G01S5/08
        • 本發明公開了一種WiFi環境下基于支撐集及期望最大化的目標定位方法,涉及WiFi定位領域,包括如下步驟:步驟1:建立離線指紋庫;步驟2:根據線上獲取的目標信號和離線指紋庫構建支撐集,通過對支撐集進行真值發現估計正確位置完成目標定位;本發明提出利用支撐集克服最優匹配準則的弊端,并通過期望最大化算法從支撐集中進行目標位置的精確估計,能有效克服環境變化和異構設備造成的RSS波動問題,從而提高了定位的精度和穩健性。
        • 一種基于缺失特征向量估計的定位方法-202111612823.6
        • 趙陽;李凌云;韓賓賓 - 中國民航大學
        • 2021-12-27 - 2022-04-05 - G01S5/08
        • 本發明提供了一種基于缺失特征向量估計的定位方法,屬于物聯網室內無線定位領域。本發明針對信號接收器密集部署時,由于信號接收器相互遮擋以及天線耦合等作用的影響,會出現某些位置處信號接收器不能被激活的現象,造成該信號接收器特征向量缺失導致后續匹配過程不準確的問題,利用機器學習探索各信號接收器之間的空間歐式距離和定位信息歐式距離二者的對應關系,通過建立定位信息歐式距離?空間歐式距離模型,結合最小二乘算法反向估計缺少特征向量,完善匹配數據庫,應用當前較為成熟的定位算法可以達到較高定位性能且硬件設備簡單易實現,符合低成本、高精度的應用需求。
        • 射頻定位系統-201910813770.0
        • 安乃駿;林原志;蔡修安;陳碩卿;林志隆 - 財團法人金屬工業研究發展中心
        • 2019-08-30 - 2022-03-25 - G01S5/08
        • 本發明為一種射頻定位系統,包含收發器、定位標簽、處理單元與運算主機,其中,一或多個定位標簽供安裝在被定位的目標物上,當收發器產生及送出發射信號后,定位標簽上的標簽天線可截取發射信號并反射相對應的調制信號,該收發器截取調制信號并傳送至該處理單元,該處理單元獲得接收信號并根據該接收信號及發射信號而計算出頻率差,該運算主機根據頻率差計算標簽天線的位置坐標,并由多個標簽天線的位置坐標計算被定位目標物的方位。本發明可基于收發器與定位標簽之間的雙向信號傳輸,定位找出標簽天線的所在位置,再進一步求出該定位標簽的方位,有效完成定位。
        • 基于多天線PDOA的RFID標簽測距方法-202111198983.0
        • 崔英花;洪鑫磊 - 北京信息科技大學
        • 2021-10-15 - 2022-01-18 - G01S5/08
        • 本發明涉及一種基于多天線PDOA的RFID標簽測距方法,采用的測距系統包括閱讀器、天線和標簽。包括下列步驟:(1)構建多天線測距模型;(2)閱讀器控制與之相連的天線發射頻率為f1和f2的RFID信號;(3)獲取在頻率f1和f2下標簽反射信號的載波相位θ1和θ2以及入射角度α;(4)計算目標標簽到天線之間的距離;(5)構造測距三角形計算目標標簽到閱讀器之間的距離;(6)計算最終的測距結果。
        • 使用移動AoA定位器的定位和自校準機制-202110659824.X
        • S·J·萊赫蒂瑪基;M·T·蘭西林;J·卡納皮拉;J·考波 - 硅實驗室公司
        • 2021-06-15 - 2021-12-17 - G01S5/08
        • 提供了使用移動AoA定位器的定位和自校準機制。公開了一種用于確定可移動設備的位置的系統和方法。本系統利用配備有定位器設備的可移動設備,該定位器設備具有天線陣列,使得它可以確定多個傳入信標信號的到達角度。在某些實施例中,可移動設備還能夠測量其行進的距離。通過知道它移動的距離和從每個信標的到達角度,定位器設備能夠計算它的位置以及每個信標的位置。該過程可以以規律的間隔執行,使得可移動設備準確地確定其位置。
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        • 本發明提出了一種TDOA多測量站的定位方法,包括以下步驟:首先,選用三個測量站進行解算,為Taylor算法提供初值;當三個測量站解算有解時,判斷該解是否位于測量站周圍或者延長線周圍,如果是,直接用LCLS算法進行計算;否則,將三個測量站解算結果作為Taylor算法的初始迭代值。本發明從初值的角度出發,設計了一種低復雜度的初值計算方法,不需要測量值的先驗統計信息,可以為Taylor算法提供有效初值;選取一個好的初值,即初值與真實值之間的距離很近,不僅可以保證迭代的收斂,而且大大降低了迭代過程中對矩陣進行修正的次數,降低了計算復雜度和迭代次數。
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        • 本實用新型公開了一種隧道施工人員安全監控定位終端裝置,包括測量基站和底座,所述底座的上端固定連接有伸縮桿,所述伸縮桿與底座之間設有調節機構,所述伸縮桿的上端固定連接有安裝板,所述安裝板的上端設有空槽,所述安裝板的一端與測量基站之間設有安裝機構,所述安裝板的另一端以及空槽與測量基站之間設有緩沖機構,所述調節機構包括與底座的上端轉動連接的絲桿,所述伸縮桿上端側壁固定連接有滑塊,所述絲桿貫穿滑塊并與其螺紋連接。本實用新型通過L形塊與卡塊相互配合,完成對測量基站的安裝,同時海綿墊與弧形橡膠塊對其進行減震,其次,通過轉動絲桿可以調節測量基站的高度。
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        • 張天魁;佟舟;孫雙成;溫向明 - 北京郵電大學
        • 2019-04-17 - 2021-07-23 - G01S5/08
        • 本申請公開了一種基于空口時延測量實現授時的方法、終端及系統,涉及計算機網絡技術領域。本申請的主要技術方案為確定錨節點個數,依據錨節點個數選擇測距方法;若選擇AOA測距方法,則使用AOA測距方法進行測距,得到錨節點與待測終端之間的距離;若選擇RSSI測距方法,則使用基于距離區間概率加權的RSSI測距方法進行測距,得到錨節點與待測終端之間的距離;根據錨節點與待測終端之間的距離測量時延,根據錨節點的主時鐘時刻和時延完成待測終端的授時。本申請通過無線網絡定位的方式獲取錨節點與待測終端之間的時延,簡化了授時的流程,使得測距結果更精確,提高了授時的效率。
        • 藍牙定位標簽-202022364028.7
        • 楊田海 - 江蘇英德雷晶技術有限公司
        • 2020-10-22 - 2021-06-11 - G01S5/08
        • 本實用新型公開了一種藍牙定位標簽,包括防護機構、連接機構和藍牙機構;防護機構包括承載組件、防護組件和固定組件;承載組件包括支撐柱和底板,兩個支撐柱豎直設于底板上;防護組件包括蓋板和連接桿,兩個連接桿的一端與蓋板的表面固定連接,兩個連接桿的另一端分別位于兩個矩形空腔內部;固定組件包括螺桿和手輪,螺桿一端位于矩形空腔內部,螺桿的另一端位于支撐柱的外部,且與手輪固定連接;連接機構包括連接環、固定扣和限位彈簧,多個限位彈簧的一端固定于連接環的內側,多個限位彈簧的另一端與多個固定扣固定連接,解決了現有技術中存在著傳統的藍牙點位標簽存在著結構復雜不易拆卸維護以及安裝復雜的問題。
        • 一種接收信號強度的校準方法及裝置-201910251612.0
        • 杜志祥 - 北京經緯恒潤科技股份有限公司
        • 2019-03-29 - 2021-04-20 - G01S5/08
        • 本發明公開了一種接收信號強度的校準方法及裝置,接收校準信號發射線圈發射的檢測信號;檢測信號包括低頻信號接收實體與校準信號發射線圈的第一距離、校準信號發射線圈的第一驅動電流和第一低頻信號;測量第一低頻信號,得到第一實際接收信號強度;根據第一距離和第一驅動電流查詢預設校準表,得到第一場強補償值;根據第一場強補償值對第一實際接收信號強度進行校準,得到校準后的第一實際接收信號強度。本發明通過預先建立校準表的方式,對第一實際接收信號強度進行校準,根據校準后的第一實際接收信號強度實現準確定位,如應用到PEPS系統中時,使得車輛可以計算出低頻信號接收實體與其所屬車輛的準確距離,及時解鎖車門。
        • 一種無線定位方法及裝置-201810995444.1
        • 朱堯貞 - 新華三技術有限公司
        • 2018-08-29 - 2021-01-26 - G01S5/08
        • 本發明提供一種無線定位方法及裝置,所述方法包括:當確定終端的關聯無線接入點AP由第一區域的第一AP變化為第二區域的第二AP時,根據第一位置信息在所述第一區域中選擇第一數量的第一目標AP,并根據第二位置信息在所述第二區域中選擇第二數量的第二目標AP;分別確定所述第一目標AP和所述第二目標AP測量的所述終端的RSSI值;當根據確定出的RSSI值確定所述終端在所述第一區域時,將所述第一位置信息確定為所述終端的當前位置;當根據確定出的RSSI值確定所述終端在所述第二區域時,將所述第二位置信息確定為所述終端的當前位置。應用本發明實施例可以提高定位的準確性。
        • 一種定位地板、定位系統及定位方法-201811119556.7
        • 張鵬 - 北京琛達射頻識別技術有限公司
        • 2018-09-25 - 2021-01-08 - G01S5/08
        • 本發明涉及RFID技術領域,尤其是一種定位地板、定位系統及定位方法。所述定位地板包括地板以及封裝在所述地板上的定位天線;所述定位天線與信號源相連,并將低頻脈沖信號發射出去形成低頻激活觸發區域。本發明所提供了一種定位地板、定位系統及定位方法,將低頻觸發式定位技術中的定位天線預置在防靜電地板中,即將地板直接作為定位天線,可以通過拼接地板的數量調節定位天線的識別范圍,控制定位范圍的精度。由于防靜電地板的安裝位置距離被定位標簽較近,以及自身的材質特性可以過濾部分定位天線的信號,使得低頻信號更加集中、不易發散,因此定位更加準確。
        • 運用擴增實境的機臺識別與定位系統及其方法-201910576545.X
        • 張秦耀;吳武杰;廖國凱;邱健唐;廖仁忠 - 中華電信股份有限公司
        • 2019-06-28 - 2020-12-25 - G01S5/08
        • 本發明涉及一種運用擴增實境的機臺識別與定位系統及其方法,先由設于機臺上的信標發送具有通用唯一識別碼UUID的信標信號,以由人員穿戴或手持的擴增實境設備的無線信號接收器接收信標信號。接著,由機臺相對位置生成模塊依據信標信號生成機臺相對位置,以由信標信號定位計算模塊依據信標信號與機臺相對位置計算出人員目前所在的位置或定位位置。然后,由機臺定位與機臺數據呈現模塊將人員目前所在的位置或定位位置以及機臺的數據呈現于擴增實境設備上。據此,本發明能快速識別機臺與定位人員位置。
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