基于飞行理论萤火虫算法的TDOA与GROA定位机制

发布时间：2018-04-03 15:33

  本文选题：到达时间差(TDOA)　切入点：到达信号增益比(GROA)　出处：《计算机应用研究》2017年09期

【摘要】：节点定位是无线传感器网络中最为关键的一项技术。针对无源定位的问题,提出一种到达时间差(TDOA)和到达信号增益比(GROA)联合定位算法,并且采用飞行机制的萤火虫算法(GSO)来求得最终结果。结合TDOA和GROA定位模型,引入辅助变量将方程伪线性化;然后采用修正两步加权最小二乘算法(TSWLS)来进行求解。并且在不影响收敛速度和精度的前提下,采用带有飞行机制的GSO算法来寻求目标定位的最优解,克服粒子群算法易陷入局部最优的缺点。仿真结果表明,该算法相比较TDOA算法,定位精度提高了23 d B,并且具有相对较高和较稳定的定位精度。
[Abstract]:Node location is the most important technology in wireless sensor networks.In order to solve the problem of passive location, a joint location algorithm of time difference of arrival (TDOA) and signal gain ratio (GPA) is proposed, and the final result is obtained by using the flying mechanism of glowworm algorithm (GSO).Combined with TDOA and GROA positioning model, the equation is pseudo-linearized by introducing auxiliary variables, and then the modified two-step weighted least squares algorithm (TSWLS) is used to solve the problem.Without affecting the convergence speed and precision, the GSO algorithm with flight mechanism is used to find the optimal solution of target location, which overcomes the shortcoming that particle swarm optimization is easy to fall into local optimum.The simulation results show that compared with the TDOA algorithm, the accuracy of the proposed algorithm is improved by 23dB and has a relatively high and stable positioning accuracy.
【作者单位】： 郑州轻工业学院计算机与通信工程学院;
【基金】：河南省高等学校重点科研项目(15A520109) 河南省科技厅科技攻关项目(112102210321) 河南省产学研合作项目(122107000022) 研究生科技创新基金资助项目
【分类号】：TN929.5;TP212.9

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;A robust TDOA-based location method and its performance analysis[J];Science in China(Series F:Information Sciences);2009年05期

2 吴开兴;张荣华;;基于信息分组的TDOA安全定位算法[J];河北工程大学学报(自然科学版);2011年02期

3 王鹏;雷斌;张洪顺;魏勇;;TDOA定位系统的设计与实现[J];中国无线电;2013年01期

4 孙志国,孙甲琦,郭黎利;复合系统SPECCORR-TDOA估计模型抗干扰性能的研究[J];哈尔滨工程大学学报;2003年06期

5 张毅,罗元,汪纪锋,程时昕;基于蜂窝与同步卫星TDOA定位的比较研究[J];电波科学学报;2004年01期

6 李一兵;伊立峰;叶方;;通信测距复合系统中TDOA估计方法的研究[J];黑龙江大学自然科学学报;2006年05期

7 曹学斌;赵双杰;郭向科;金凤杰;;基于TDOA方法的声被动目标定位系统设计[J];弹箭与制导学报;2006年S6期

8 王洪涛;王洪梅;马启明;;一种基于抗差估计的TDOA无线定位方法[J];科学技术与工程;2008年04期

9 丁学文;龚晓峰;武瑞娟;;TDOA测向定位相关算法的研究[J];现代电子技术;2009年01期

10 金亮;许锐;;区域性TDOA监测定位系统的设计要点[J];邮电设计技术;2009年05期

相关会议论文 前9条

1 龚福春;李文元;聂少涛;;基于3G网TDOA定位的中频误差分析[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年

2 李莉;邓平;刘林;范平志;;基于TDOA技术的蜂窝定位系统性能分析[A];四川省通信学会2001年学术年会论文集[C];2001年

3 Xin Xu;Wenjie Chen;Mingjun Jiang;;Multi-target Passive Location Based on the Algorithm of TDOA-Camberra[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年

4 杨晟;朱诗兵;乔熔岩;;移动节点非同步TDOA二维测距解析定位[A];全国第三届信号和智能信息处理与应用学术交流会专刊[C];2009年

5 龚福春;李文元;聂少涛;;基于TDOA的3G通信网移动终端定位技术[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集（下册）[C];2008年

6 Siqi Yu;Chenglin Cai;Xiaohui Li;Simin Li;Kequn Deng;;Passive Location of Emitter Source in Low Orbit Dual-satellites System[A];第四届中国卫星导航学术年会论文集-S1 北斗/GNSS导航应用[C];2013年

7 张保峰;韩燕;张日华;;一种基于TDOA的三维空间无线定位算法[A];2007年中国通信学会“移动增值业务与应用”学术年会论文集[C];2007年

8 胡磊;钟子发;宋常建;;基于TSOA/TDOA的WCDMA目标单站定位算法研究[A];中国通信学会第六届学术年会论文集（上）[C];2009年

9 李晖;孙长健;;基于RSSI与TDOA的移动节点定位算法[A];第十一届沈阳科学学术年会暨中国汽车产业集聚区发展与合作论坛论文集（信息科学与工程技术分册）[C];2014年

相关博士学位论文 前2条

1 关维国;基于移动广播网的高精度定位关键技术研究[D];北京邮电大学;2011年

2 毛永毅;无线通信系统定位技术的研究[D];中国科学院研究生院（国家授时中心）;2008年

相关硕士学位论文 前10条

1 苏清法;基于TDOA的无线局域网定位系统的研究与实现[D];华侨大学;2015年

2 李元琪;OFDM系统中TDOA估计技术研究[D];电子科技大学;2014年

3 张阳;短波信号TDOA估计与目标定位算法研究[D];大连理工大学;2015年

4 赵海霞;基于TDOA和TOA的定位技术研究[D];西安电子科技大学;2014年

5 王正;基于TDOA的无线传感器网络定位算法研究[D];南京航空航天大学;2014年

6 刘星艳;广义相关时延估计在无源时差定位（TDOA）中的研究与应用[D];兰州交通大学;2015年

7 王宝全;基于TDOA参数估计的LTE定位技术研究[D];南京邮电大学;2015年

8 刘恋;基于TDOA的无线传感器网络节点定位关键算法研究[D];昆明理工大学;2016年

9 蒋康荣;蜂窝网络中基于TDOA的定位算法研究[D];南京邮电大学;2016年

10 AMMAD ALI KHAN JADOON;基于超宽带技术的室内导航系统设计[D];重庆大学;2016年

，

本文编号：1705808