未知信号传播速度环境下基于频率的目标定位方法

    公开(公告)号:CN116367300A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202211444896.3

    申请日:2022-11-18

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 王刚 林丹燕 陈华

    Abstract: 本发明公开了一种未知信号传播速度环境下基于频率的目标定位方法,其根据所有移动传感器各自接收到的信号的频率构建频率测量模型;将频率测量模型转换为多普勒频移测量模型;将多普勒频移测量模型转化为伪线性方程;根据伪线性方程构建约束加权最小二乘问题;利用半正定松弛技术将约束加权最小二乘问题转化成凸的半正定规划问题;在凸的半正定规划问题的基础上构建约束收紧后的半正定规划问题;利用内点法对约束收紧后的半正定规划问题进行求解,得到目标的位置和速度以及信号传播速度各自的最优估计值;优点是其能够联合估计信号传播速度以及目标的速度和位置,且定位精度高。

    一种基于信号到达时间差的多基地声纳的定位方法

    公开(公告)号:CN112346014B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202011007984.8

    申请日:2020-09-23

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 杨树立 王刚

    Abstract: 本发明公开了一种基于信号到达时间差的多基地声纳的定位方法,其考虑假设信号的真实传播速度是一个已知分布的随机变量和信号的真实传播速度是完全未知这两种情况,构建两种情况的测量模型;将两种情况的测量模型转化成线性关系方程,将线性关系方程整理成矩阵形式,再将矩阵形式转化为加权最小二乘问题;将两种情况的加权最小二乘问题转化为非凸约束优化问题,并松弛为易处理的凸问题,再通过添加额外的约束来加紧问题;求解两种情况的加紧后的凸问题,得到待优化变量的最优解,进而得到两种情况下目标位置的初步估计值;利用初步估计值再进行优化,得到最终估计值;优点是目标定位性能好。

    联合估计目标位置和非视距误差的鲁棒TDOA定位方法

    公开(公告)号:CN110221245B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN201910448660.9

    申请日:2019-05-28

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 王刚

    Abstract: 本发明涉及联合估计目标位置和非视距误差的鲁棒TDOA定位方法,通过将原始测量模型转化,消除了非视距误差二次项。根据转化后的测量模型,构造了一个以目标位置和参考路径非视距误差为估计参数的鲁棒最小二乘问题;然后采用S引理和半正定松弛技术,得到凸的半正定规划问题;最后利用常用内点法求解工具对半正定规划问题进行求解,从而得到目标源位置在所建立坐标系中的估计值;本发明的优点是克服了现有鲁棒方法中的非视距误差上界过大以及应用三角不等式带来的问题,提升了现有方法在非视距环境下的定位精度。

    一种在不透明基底上制备微结构的方法

    公开(公告)号:CN109188869B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201811147993.X

    申请日:2018-09-29

    Abstract: 本发明涉及一种在不透明基底上制备微结构的方法,该方法引入螺旋塔图案,该螺旋塔图案为标示连续排列成的阵列,该阵列在水平面的投影中,由左向右横向排列n个标示后,朝上竖向排列n个标示,接着由右向左横向排列n个标示,然后向下竖向排列n‑1个标示…依次循环而构成回形图,各相邻标示在水平投影上的间距均为a,且各标示分别比按排列顺序位于其前面的标示竖向上升高度b,其中5≤n≤8,从而能在不同高度尝试刻写,进而找到合适的焦点起始位置,继而能实现在不透明基底上的准确光刻。本发明加工速度快,精度高,灵活性强,可在不透明基底上制备各种微结构,且制备过程简单易操作。

    一种针对TDOA定位的传感器选择方法

    公开(公告)号:CN111505576A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010210613.3

    申请日:2020-03-23

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 戴子超 王刚 屈龙

    Abstract: 本发明公开了一种针对TDOA定位的传感器选择方法,其在参考坐标系中布置目标源和接收传感器;设定从接收传感器中选择作为参照传感器和非参照传感器的个数,基于TDOA测量模型,建立目标源在参考坐标系中的坐标位置的克拉美-罗界与接收传感器的状态之间的关系,进而建立TDOA测量模型下的传感器选择问题;利用舒尔补性质和半正定松弛技术将传感器选择问题转化为一个半正定规划问题;求解半正定规划问题,再通过半正定规划问题的解确定参照传感器和非参照传感器;优点是其只使用了一个向量变量来构建TDOA测量模型下的传感器选择问题,降低了计算复杂度且在一定程度上提高了方法的鲁棒性。

    非同步网络中基于TOA的鲁棒非视距目标自定位方法

    公开(公告)号:CN110888111A

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201911084421.6

    申请日:2019-11-08

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 王刚 朱伟辰

    Abstract: 本发明公开了一种非同步网络中基于TOA的鲁棒非视距目标自定位方法,所有锚节点在同一起始传输时间向目标源发送信号,目标源采集各个锚节点发送的信号的到达时间;构建每个锚节点对应的TOA测量模型;指定参考锚节点后将TOA测量模型变换为TDOA测量模型;考虑目标源的时钟偏差、非视距误差的上界,构造最坏情况下的鲁棒最小二乘问题;使用三角不等式得到鲁棒最小二乘问题;将鲁棒最小二乘问题以上镜图的形式进行等价表述;将上镜图的形式放松为初步半正定规划问题;在初步半正定规划问题中添加约束条件得到最终半正定规划问题;求解最终半正定规划问题得到目标源的位置估计值;优点是对目标源和参考路径的非视距误差联合估计,提高了目标定位精度。

    混合视距和非视距环境下基于接收信号强度的定位方法

    公开(公告)号:CN110850366A

    公开(公告)日:2020-02-28

    申请号:CN201911052603.5

    申请日:2019-10-31

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 王刚 孙英豪

    Abstract: 本发明公开了一种混合视距和非视距环境下基于接收信号强度的定位方法,其构建接收传感器接收到的测量信号的信号强度的模型;通过引入非视距误差引起的额外损耗的平衡参数,对模型进行转换,进而得到对应的一阶泰勒展开表达式及一阶泰勒简化表达式;根据一阶泰勒简化表达式构建鲁棒加权最小二乘问题;利用近似关系、上镜图方法、S-Lemma定理,并引入额外损耗的误差上界,转换为鲁棒加权最小二乘简化问题;利用凸松弛的方法将鲁棒加权最小二乘简化问题转化为半正定规划问题;求解半正定规划问题,得到目标源的坐标位置的估计值;优点是其能够解决测量环境中非视距误差的存在问题,从而能够提高定位精度。

    非视距条件下基于到达时间差的鲁棒定位方法

    公开(公告)号:CN110221244A

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201910438612.1

    申请日:2019-05-24

    Applicant: 宁波大学

    Inventor: 王刚

    Abstract: 本发明公开了非视距误差条件下基于到达时间差的鲁棒定位方法,该方法构建了一个以目标位置和参考路径非视距误差为估计参数的鲁棒最小二乘问题。提出引入平衡参数的方法消除目标函数中的非视距误差二次项,后引入辅助变量,采用S引理和半正定松弛技术,得到凸的半正定规划问题;最后利用常用内点法求解工具对半正定规划问题进行求解,从而得到目标源位置在所建立坐标系中的估计值。本发明克服了现有鲁棒方法中不合理的非视距误差上界以及应用三角不等式带来的负面影响,较大提升现有方法在密集非视距环境下的定位精度。

    混合环境中基于到达时间鲁棒加权最小二乘定位方法

    公开(公告)号:CN107367709B

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201710411344.5

    申请日:2017-06-05

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种混合环境中基于到达时间鲁棒加权最小二乘定位方法,其在无线传感器网络中建立参考坐标系;然后将目标源与每个传感器之间的信号传输距离以视距模型方式和以非视距模型方式分别进行描述;接着根据视距模型和非视距模型,并采用最坏情况下的鲁棒加权最小二乘方法,得到混合环境中基于到达时间的定位问题,进而得到非凸的定位问题;之后在非凸的定位问题中引入辅助变量,并采用二阶锥松弛方法,得到二阶锥规划问题;最后利用内点法对二阶锥规划问题进行求解,得到目标源在参考坐标系中的坐标位置的最终估计值;优点是其全面的考虑了视距和非视距两种状态,充分利用了路径状态信息并更有针对性的处理了非视距误差,且定位精度高。

    一种结合锗浓缩和离子注入技术制备石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN109879275A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910196254.8

    申请日:2019-03-15

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种结合锗浓缩和离子注入技术制备石墨烯的方法,包括如下步骤:提供衬底,在衬底表面沉积SiGe复合层;在SiGe复合层远离衬底的表面沉积Si层;利用离子注入法向SiGe复合层内注入碳源;在氧气环境下进行氧化加热,使得SiGe复合层变为Ge层,SiGe复合层两侧的Si层形成SiO2层,碳源则移动至SiO2层和Ge层界面处间隙,形成石墨烯;在氮气环境下进行加热,使得Ge层逐步蒸发;将SiO2层刻蚀掉,使得石墨烯外露。利用衬底和Si层,对SiGe复合层内Ge单质进行初始阶段的固定,减少初始阶段Ge的流失。

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