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公开(公告)号:CN108387888B
公开(公告)日:2020-02-07
申请号:CN201810003261.7
申请日:2018-01-03
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/02
Abstract: 本发明提供一种介质中近场超宽带测距方法,能实现介质中的有效测距。所述方法包括:在接收端,接收发送端发射的通过介质传输的超宽带信号,其中,发送端位于所述介质的一端,接收端位于所述介质的另一端,接收到的信号包括:发送端发射的所述超宽带信号中的电场成分和磁场成分;获取所述接收到的信号在各个频率点所对应的到达方向和相位差,其中,相位差为电场成分和磁场成分之间的相位差;根据所述接收到的信号在各个频率点所对应的到达方向以及电场成分和磁场成分之间的相位差与通信距离的关系,确定发送端与接收端之间的距离。本发明涉及通信领域。
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公开(公告)号:CN104883733B
公开(公告)日:2019-01-29
申请号:CN201510176063.7
申请日:2015-04-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: H04W64/00
Abstract: 本发明提出一种外罚函数法与Powell算法结合的协同定位方法,无线传感网络中,绝对坐标是可以利用相对坐标通过坐标系转换得到,所以已知相对坐标就可以解决问题。在本发明中,假设节点之间的距离都可以通过TOA(Time Of Arrival,时间到达法)测得。通过建立非线性规划的方法来解决节点间的相对位置问题,即协作定位。在非线性规划问题中利用外罚法把带有约束条件的规划问题化解为无约束的规划问题,再利用Powell(鲍威尔算法)解决协作定位中各个节点的最优解问题。通过仿真实验发现,即使在测距值很大的情况下,也可以保证节点间的相对坐标的精度,并且初始坐标影响并不明显,节点个数越多,连通性越强,最终的优化精度越高。
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公开(公告)号:CN106199567B
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201610530879.X
申请日:2016-07-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/00
Abstract: 本发明提供一种近场电磁场测距系统,系统实时性强。所述系统包括:信号获取模块,用于获取接收信号,接收信号包括:电场成分与磁场成分;时延估计模块,用于依据当前采样周期的电磁场时延获取当前采样周期与下一个采样周期之间的接收信号中电场成分和磁场成分之间的时延差值,并依据当前采样周期的电磁场时延及获取的时延差值,得到下一采样周期的电磁场时延估计值,以便实时估计接收信号中电场成分和磁场成分之间的电磁场时延;频率确定模块,用于确定接收信号的频率;距离确定模块,用于依据实时估计得到的接收信号中电场成分和磁场成分之间的电磁场时延及接收信号的频率,确定测距目标之间的通信距离。本发明适用于通信技术领域。
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公开(公告)号:CN104914426B
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201510330634.8
申请日:2015-06-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/02
Abstract: 本发明提供一种基于自适应时延估计的近场测距系统及方法,系统简单易于实现。所述系统包括:至少一个发射设备,与发射设备配对的发射天线,至少一个接收设备,与接收设备配对的接收天线,所述接收设备包括:自适应时延估计模块;所述发射设备,用于通过与所述发射设备配对的发射天线发射低频窄带信号;所述接收设备,用于通过与所述接收设备配对的接收天线接收发射的低频窄带信号中的电场成分和磁场成分,并通过所述自适应时延估计模块自适应估计所述电场成分与磁场成分之间电磁场时延,同时根据电磁场时延与测距目标之间的通信距离的关系,确定接收设备与发射设备之间的通信距离。本发明适用于通信领域。
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公开(公告)号:CN104914427A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201510330948.8
申请日:2015-06-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/06
CPC classification number: G01S11/06
Abstract: 本发明提供一种基于接收信号强度的自适应时延估计的测距方法及系统,有助于提高测距精度。所述方法包括:S1:获取电场信号和磁场信号,并消除所述电场信号和磁场信号中的噪声;S2:确定消除噪声后的电场信号和磁场信号的强度,并初步确定电磁场时延估计值;S3:根据初步确定的电磁场时延估计值确定电磁场时延初始值,并对除去噪声后的电场信号和磁场信号的进行处理,确定测距目标之间的通信距离。所述系统包括:本发明适用于通信领域。
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公开(公告)号:CN104883733A
公开(公告)日:2015-09-02
申请号:CN201510176063.7
申请日:2015-04-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: H04W64/00
CPC classification number: H04W64/00
Abstract: 本发明提出一种外罚函数法与Powell算法结合的协同定位方法,无线传感网络中,绝对坐标是可以利用相对坐标通过坐标系转换得到,所以已知相对坐标就可以解决问题。在本发明中,假设节点之间的距离都可以通过TOA(Time Of Arrival,时间到达法)测得。通过建立非线性规划的方法来解决节点间的相对位置问题,即协作定位。在非线性规划问题中利用外罚法把带有约束条件的规划问题化解为无约束的规划问题,再利用Powell(鲍威尔算法)解决协作定位中各个节点的最优解问题。通过仿真实验发现,即使在测距值很大的情况下,也可以保证节点间的相对坐标的精度,并且初始坐标影响并不明显,节点个数越多,连通性越强,最终的优化精度越高。
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公开(公告)号:CN104914427B
公开(公告)日:2017-06-16
申请号:CN201510330948.8
申请日:2015-06-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/06
Abstract: 本发明提供一种基于接收信号强度的自适应时延估计的测距方法及系统,有助于提高测距精度。所述方法包括:S1:获取电场信号和磁场信号,并消除所述电场信号和磁场信号中的噪声;S2:确定消除噪声后的电场信号和磁场信号的强度,并初步确定电磁场时延估计值;S3:根据初步确定的电磁场时延估计值确定电磁场时延初始值,并对除去噪声后的电场信号和磁场信号的进行处理,确定测距目标之间的通信距离。所述系统包括:本发明适用于通信领域。
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公开(公告)号:CN106199567A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610530879.X
申请日:2016-07-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/00
CPC classification number: G01S11/00
Abstract: 本发明提供一种近场电磁场测距系统,系统实时性强。所述系统包括:信号获取模块,用于获取接收信号,接收信号包括:电场成分与磁场成分;时延估计模块,用于依据当前采样周期的电磁场时延获取当前采样周期与下一个采样周期之间的接收信号中电场成分和磁场成分之间的时延差值,并依据当前采样周期的电磁场时延及获取的时延差值,得到下一采样周期的电磁场时延估计值,以便实时估计接收信号中电场成分和磁场成分之间的电磁场时延;频率确定模块,用于确定接收信号的频率;距离确定模块,用于依据实时估计得到的接收信号中电场成分和磁场成分之间的电磁场时延及接收信号的频率,确定测距目标之间的通信距离。本发明适用于通信技术领域。
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公开(公告)号:CN105866734A
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201610404222.9
申请日:2016-06-08
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: Y02D70/00 , G01S5/0009 , G01S5/0294 , H04W4/023 , H04W4/029 , H04W4/04 , H04W64/003
Abstract: 本发明涉及无线通信技术领域,提供一种传送带上的目标跟踪定位系统,包括超宽带定位模块、两个无线模块、上位机和服务器;超宽带定位模块包括两个锚点模块及一个目标模块,两个锚点模块可实时测量其与目标模块的距离,并将距离数据传至目标模块;目标模块将接收到的距离数据通过无线模块传至上位机;上位机通过所述无线模块接收距离数据并显示出测量距离并根据算法计算出目标物体的坐标,同时显示目标物体的实时位置坐标和移动轨迹并将坐标信息传至服务器;服务器存储目标物体的坐标信息。本发明利用一种无载波通信技术超宽带技术,抗干扰性能强,传输速率高,系统容量大发送功率小的精确定位,功耗小、安全可靠操作简单并且易于安装。
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公开(公告)号:CN105388471B
公开(公告)日:2017-11-03
申请号:CN201510700702.5
申请日:2015-10-26
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01S11/00
Abstract: 本发明提供一种自适应电磁场时延估计方法及装置,有助于提高测距精度。所述方法包括:获取粗略的电磁场时延估计值;将所述电磁场时延估计值作为自适应时延估计算法的电磁场时延初始值,并基于最大相关熵准则,将相关熵作为自适应时延估计算法的代价函数,得到电磁场时延估计终值。所述装置包括:第一获取模块,用于获取粗略的电磁场时延估计值;时延终值确定模块,用于将所述电磁场时延估计值作为自适应时延估计算法的电磁场时延初始值,并基于最大相关熵准则,将相关熵作为自适应时延估计算法的代价函数,得到电磁场时延估计终值。本发明适用于通信技术领域。
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