一种基于RFID标签阵列的测角定位系统及方法

    公开(公告)号:CN114444629B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202210027680.0

    申请日:2022-01-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于射频识别(RFID,Radio Frequency Identification)标签阵列的测角定位系统及方法,涉及RFID室内定位技术领域。本发明首先在物体上布置一个由多个RFID无源标签构成的标签阵列,利用商用读写器和布置在固定位置多个天线对标签阵列的反射信号的相位进行采集,针对同一个阅读器天线构建相位差;然后,使用一种耦合相位误差校正方法对测量相位差进行校准,抑制耦合误差的影响,并利用MUSIC算法对天线方向进行估计;最后,通过多个已知位置天线的方向角、标签阵列姿态角和信号到达角的几何关系,实现对标签阵列姿态的检索和定位。本发明提供了一种部署简单的RFID测角室内定位系统,可实现对目标物体定位的同时对目标姿态的估计,适用于大多数室内定位场景。

    一种基于多阵列的高精度直接位置确定算法

    公开(公告)号:CN116734853A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310656099.X

    申请日:2023-06-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于多阵列的高精度直接位置确定算法。首先,在目标区域内部署和标定一个位置已知的接入点(Access Point,AP)和三个参考点(RP,Reference Point),首先,根据发射信号和接收信号的关系,构建关于接收信号的模型及其向量的相关矩阵。然后,利用Kronecker Subspace积阵,构建了基于源信号的自相关和交叉相关的新的虚拟源,再通过对虚拟源进行奇异值分解,获得信号子空间和噪声子空间,将目标位置的求解问题转换为一个非凸优化问题。最后,利用无惯性自适应精英变异反向粒子群优化算法,搜索监测区域中的最佳阵列响应来确定目标的位置,从而获得目标的最优估计值。本发明专利利用阵列信号之间的关系和反向粒子群优化算法,提出了一种基于多阵列的高精度直接位置确定算法,该方法避免了峰值搜索DOA,在提高定位精度的同时降低了计算复杂度。

    一种基于元学习的快速自适应指纹定位方法

    公开(公告)号:CN116390032A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310359651.9

    申请日:2023-04-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于元学习的快速自适应指纹定位方法。首先,在目标区域内部署和标定若干个接入点(Access Point,AP)和参考点(Reference Point,RP);其次,将构建的指纹数据库作为训练数据,并利用模型无关的元学习(Model‑Agnostic Meta‑Learning,MAML)算法获得预训练模型;再次,当室内环境发生变化时,通过在新环境中采集少量样本数据进行微调来获得微调模型;最后,将目标点处采集的指纹数据通过微调后的定位模型解算出目标点的位置。本发明专利利用新环境与旧环境中信号分布的关联性,提出了一种基于元学习的快速自适应指纹定位方法,其利用之前的知识经验来指导新任务的学习,从而有效克服了环境动态变化对模型定位性能的影响,同时避免了劳动密集型工作。

    一种面向室内Wi-Fi定位的信道状态信息特征提取方法

    公开(公告)号:CN113676857B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202110955570.6

    申请日:2021-08-19

    Abstract: 本发明涉及一种面向室内Wi‑Fi定位的信道状态信息特征提取方法,属于室内定位技术领域,首先将张量模型引入CSI降噪处理中,基于平行因子分析模型对张量进行分解,利用交替迭代最小二乘算法求解投影矩阵的最优解;其次利用张量小波分解算法在CSI图像的三个维度上进行单层张量小波分解,并利用角二阶矩计算各小波子成分的小波系数,得到最终的约减张量;最后将重构得到的张量作为各参考点坐标相对应的CSI定位指纹,实现特征提取。本发明提升了数据处理分析的能力。

    一种基于波束空间矩阵束的三维参数估计方法

    公开(公告)号:CN114185002B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202111498167.1

    申请日:2021-12-09

    Abstract: 本发明提出了一种基于波束空间矩阵束的三维参数估计方法。首先,将采集到信道状态信息数据包构建成一个三维矩阵,并进行平滑处理。其次,构造离散傅里叶变换矩阵和选择矩阵,进行降维运算。然后利用选择矩阵和左奇异向量求解矩阵特征值。最后进一步反解出三维参数到达角(Angle of Arrival,AoA)、飞行时间(Time of Flight,ToF)、多普勒频移(Doppler FrequencyShift,DFS)的估计值。本发明设计的三维参数联合估计方法不仅具有较高估计精度,还能通过合理的降维处理来减少计算复杂度,为Wi‑Fi室内高精度实时跟踪定位等应用提供了良好的技术储备。

    一种基于恒虚警检测模型的量子目标探测方法

    公开(公告)号:CN115079183A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210778363.2

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明提出了一种基于恒虚警检测模型的量子目标探测方法。首先,将泵浦光入射至周期极化磷酸氧钛钾晶体,得到具有纠缠特性的信号光与参考光,将信号光和参考光分别发射至单光子探测器1、单光子探测器2;其次,利用高速采集电路对两个单光子探测器输出的时间脉冲序列进行符合计数;然后,按符合门宽大小对符合计数结果进行划分,对所有参考单元的符合计数值处理后得到噪声估计值;分别在探测路径上有无目标的情况下,计算单光子探测器1探测到光子的概率和符合计数值的概率密度函数;最后,根据系统的虚警概率求得判决门限,将符合计数值与判决门限进行比较,若符合计数值大于判决门限,则认为探测路径上存在目标,否则不存在目标。

    一种基于测距辅助的低开销纠缠光量子目标成像方法

    公开(公告)号:CN114814876A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210455521.0

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明提出一种基于测距辅助的低开销纠缠光量子目标成像方法,通过两次符合计数操作实现高速目标成像。首先,利用透镜组合和波片组合对激光器产生的泵浦光进行调制,提高周期极化磷酸氧钛钾(Periodically Poled KTP,PPKTP)晶体自发参量下转换的效率;然后,通过控制数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)选取局部测距像素区域,构造关于桶探测器和面探测器收集的光子的时间脉冲差值序列;其次,利用该时间脉冲差值序列完成局部符合计数以得到信号光路和参考光路的时间差;再次,通过控制DMD选取全局成像像素区域,对桶探测器得到的时间脉冲序列进行修正,并利用修正后的时间脉冲序列完成全局符合计数;最后,将符合计数值与灰度值进行映射,得到目标的量子灰度成像结果。

    一种基于Wi-Fi的墙后目标行为识别方法

    公开(公告)号:CN109657572B

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN201811473921.4

    申请日:2018-12-04

    Abstract: 本发明提出了一种基于Wi‑Fi的墙后目标行为识别方法。首先,本发明提出了高效的信号分割方法,能够有效的分割出墙后目标运动的时间序列,保证了该行为识别系统的稳定性。其次,结合了CSI幅值和相位对于墙后目标运动时的抖动特征,提出利于获取行为特征的具体方案。最后,针对墙体以及硬件本身对Wi‑Fi信号的干扰,将图像处理中数据维度转换相关算法的思想运用到了Wi‑Fi信号降噪的处理方法中,有效的抑制硬件本身以及墙体等障碍物对Wi‑Fi信号的干扰。实测结果表明,本发明设计的墙后目标行为识别算法有效可靠,其在确保系统的精度的前提下,有效的提升了传统的识别系统在复杂的室内环境下(桌子、书柜等障碍物较多)的稳定性,挖掘了在室内环境下更多的应用潜力。

    基于软件无线电平台的WLAN测距方法

    公开(公告)号:CN109085563B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN201810670780.9

    申请日:2018-06-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于软件无线电平台的WLAN测距方法。首先,通过GPS时钟(GPS disciplined oscillator,GPSDO)获取高精度的GPS原子时钟作为软件无线电平台的参考时钟源,通过这种方法来消除采样频率偏移带来的相位误差。然后通过将所有的子载波减去第一个用于通信的子载波的相位值来消除载波频率偏移带来的相位误差。接着通过设置提前采样的时间为零来消除包检测时延带来的相位误差。最后通过三次样条插值来消除子载波之间的整周模糊度,并通过已知的距离对设备进行一次校正得到初始的子载波间的相位的差值,而实际测量的距离就可以通过该已知的距离加上实际测得的距离差得到,通过该方法能够得到较高的测距精度。

    一种基于RFID标签阵列的测角定位系统及方法

    公开(公告)号:CN114444629A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210027680.0

    申请日:2022-01-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于射频识别(RFID,Radio Frequency Identification)标签阵列的测角定位系统及方法,涉及RFID室内定位技术领域。本发明首先在物体上布置一个由多个RFID无源标签构成的标签阵列,利用商用读写器和布置在固定位置多个天线对标签阵列的反射信号的相位进行采集,针对同一个阅读器天线构建相位差;然后,使用一种耦合相位误差校正方法对测量相位差进行校准,抑制耦合误差的影响,并利用MUSIC算法对天线方向进行估计;最后,通过多个已知位置天线的方向角、标签阵列姿态角和信号到达角的几何关系,实现对标签阵列姿态的检索和定位。本发明提供了一种部署简单的RFID测角室内定位系统,可实现对目标物体定位的同时对目标姿态的估计,适用于大多数室内定位场景。

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