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《中国航空学报》2023,36(6):318-331
Passive localization by a single moving observer using Time of Arrival (TOA) only with an unknown Signal Repetition Interval (SRI) is investigated in this paper. Observability analysis is performed first. The observability condition for uniquely determining the emitter position and SRI is derived. The conditional Cramer-Rao Lower Bound (CRLB) is also analyzed. It is found that the ambiguity of the SRI integer of the first TOA does not affect the theoretical estimation precision of the emitter position and SRI. A Reference-Fixed Differential TOA (RFDTOA)-based Iterative Maximum Likelihood Estimator (IMLE) is proposed, which only needs O(M) computational operations. Theoretical analysis and simulation results show that the Mean Square Error (MSE) of the proposed algorithm could attain the CRLB with moderate Gaussian measurement noise. 相似文献
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在室内环境中,无线信道中的非视距和多径传输等效应严重影响了到达时间(TOA)定位系统的测距值精度,从而导致较大的测量误差和定位误差。将测距值优化抽象为非线性规划问题,在实现视距/非视距(LOS/NLOS)场景识别的基础上,利用TOA测距误差模型和“目标-基站”间的几何约束为序列二阶非线性规划方法设置合理的初始值,建立了目标函数和约束条件,对定位测距值进行了有效校正。利用典型的TOA测距误差模型进行了仿真验证,利用具有TOA测距功能的无线定位节点在办公环境中进行了实测验证。结果表明,该方法优化后的测距值精度明显优于原始测距值和传统的测距值修正方法,从而验证了该方法的有效性。 相似文献
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基于应答方式的多站机场航管定位系统可同时采用时差和距离测量技术,应用最小二乘法和误差估计理论,对按圆周均等布站的四站、五站和六站定位系统所做的相对测量误差分析表明,利用二次监视雷达所给出的测距信息,并通过有限增加冗余测站,将能有效的提高多站定位系统的平面定位精度。 相似文献
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X射线脉冲星脉冲到达航天器时间测量 总被引:3,自引:0,他引:3
X射线脉冲星脉冲到达时间(TOA)的空间测量是航天器自主导航和用脉冲星钟作航天器时间标准的基础.在简要介绍地面射电观测TOA测量方法基础上,重点研究了X射线脉冲星脉冲到达时间的空间测量方法和算法.讨论了利用X射线脉冲星辐射光子到达时间观测,建立X射线脉冲轮廓的方法;给出了通过观测得到的X射线脉冲轮廓与标准脉冲轮廓比较,精确确定TOA的测量方法和实用算法.讨论了削弱多普勒效应对TOA测量影响的方法. 相似文献
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中国首颗X射线脉冲星导航试验卫星(X-ray Pulsar Navigation-1, XPNAV-1)搭载了两种体制的X射线探测器,其主要任务是在轨开展X射线脉冲星的探测以及进行脉冲星导航体制的验证。为了实现到达时间(Time of Arrival,TOA)的高精度估计,提出了利用阵列信号处理领域的多重信号子空间分类(Multiple Signal Classification,MUSIC)方法进行脉冲星导航的TOA估计,进行了试验仿真验证,并且对XPNAV-1观测到的蟹状星云(Crab)脉冲星的光子数据进行处理。在观测时间为协调世界时(Coordinate Universal Time,UTC)57727.0约简儒略日(Modified Julian Day,MJD)到UTC57812.0MJD内,选取了0.5~10keV频段内的121段光子观测数据,对这些数据进行了脉冲轮廓折叠,得到了Crab脉冲星的折叠轮廓,然后分别利用互相关法和MUSIC方法进行折叠轮廓的TOA估计,最后对比了两种方法的估计结果。 相似文献
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为量化分析Crab脉冲星X射线波段光子到达时间(TOA)测量误差和自转频率误差对脉冲TOA估计的影响,仿真生成了13 200组带有不同光子TOA测量误差的光子TOA数据。采用含有不同大小自转频率误差的Crab脉冲星星历,通过历元折叠建立积分脉冲轮廓,与标准脉冲轮廓作互相关运算获得各组仿真观测的脉冲TOA测量误差,进一步计算出各误差参数组的仿真观测脉冲TOA测量误差均方根(RMS)。仿真结果表明,为使Crab脉冲星脉冲TOA短期测量精度达到30 ~300 μs量级的要求,有效面积为6 000 cm2和30 cm2的探测器脉冲星自转频率误差均应小于3×10-6 Hz,30 cm2的探测器光子TOA的偶然误差同时应控制在500 μs以内。 相似文献
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一种基于TOA算法的UWB定位系统方案 总被引:1,自引:0,他引:1
施晓东 《桂林航天工业高等专科学校学报》2009,14(4):417-418
定位系统在一定程度上决定了定位的精确度和定位算法的复杂程度,文章给出了一种基于TOA技术的UWB室内定位系统方案,该方案具有算法灵活、结构简单和实时性强等优点,并简化了传统的Chan定位算法,提高了定位的总体精确度。 相似文献
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