發(fā)布時(shí)間：2021-08-27 22:04

　　伴隨移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)日新月異的發(fā)展,室內(nèi)定位技術(shù)在人們生活中的方方面面都得到了極為普遍的應(yīng)用。由于智能手機(jī)已成為生活必需品,移動(dòng)客戶端APP具有定位導(dǎo)航功能已經(jīng)非常常見(jiàn),例如美團(tuán)外賣的追蹤送貨員功能和宜家商場(chǎng)的貨架定位系統(tǒng)等等。由于室內(nèi)定位課題具有很高的研究?jī)r(jià)值和研究難度,這對(duì)相關(guān)從業(yè)者提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因?yàn)榇蠖鄶?shù)的室內(nèi)定位技術(shù)依賴于特別定制的特種設(shè)備或者事先采制的信號(hào)指紋特征等等,導(dǎo)致將其應(yīng)用于日常使用頗有難度。因此,如今的室內(nèi)定位技術(shù)不僅需要更加的高效、便捷、精準(zhǔn),而且同時(shí)也要保證系統(tǒng)的輕量化。本文根據(jù)實(shí)體天線陣列設(shè)備室內(nèi)測(cè)向的原理,提出了一種只需要利用尋常生活中常見(jiàn)的智能手機(jī)和普通音箱就可以完成室內(nèi)尋向定位的解決方案。同時(shí),在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了虛擬天線陣列測(cè)向系統(tǒng)。具體而言,本文進(jìn)行了以下的研究:1.虛擬線性天線陣列（VULA）模型構(gòu)建的研究。為了達(dá)到實(shí)體天線陣列的高測(cè)向精度,同時(shí)能夠保證測(cè)向系統(tǒng)更加易于普及使用,本文提出了一種虛擬線性天線陣列的構(gòu)建方法。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),通過(guò)以線性軌跡移動(dòng)智能手機(jī),并在移動(dòng)過(guò)程中對(duì)高頻聲音信號(hào)進(jìn)行采樣。將采集到的聲音信號(hào)經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后,均勻的分割成若干片... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２均勻圓陣模型??３．針對(duì)均勻圓陣的多重信號(hào)分類??

利用矩陣特征分解將接收信號(hào)的協(xié)方差矩陣中的特征值和特征向量提取??出來(lái)是多重信號(hào)分類算法的重要步驟之一。特征分解可以區(qū)分接收信號(hào)數(shù)據(jù)的??信號(hào)和噪音相關(guān)的兩個(gè)組成。特征值分解只針對(duì)方陣。圖１．１中，圓點(diǎn)區(qū)域和非??圓點(diǎn)區(qū)域?qū)⑿盘?hào)和噪音子空間分割開(kāi)來(lái)。若用ｉ？來(lái)表示陣列單元輸出的預(yù)處理??過(guò)后的信號(hào)數(shù)據(jù)所構(gòu)成的協(xié)方差矩陣，則此時(shí)需對(duì)進(jìn)行特征值分解：??Ｒ?＝?ＵｎＹ，ｎＵ＾?＋?Ｕｓ＾ｓＵ＾?（１．１）??通過(guò)特征分解后特征值的降序排列，最終可以將％和＾分別表示的信號(hào)??和噪音子空間提取出來(lái)。對(duì)于本文中測(cè)向系統(tǒng)的測(cè)向目的來(lái)說(shuō)，用戶尋向的目??標(biāo)錨點(diǎn)只有一個(gè)。這也就意味著如果環(huán)境中只存在一個(gè)目標(biāo)聲源錨點(diǎn)的前提下，??在分解得到Ｍ個(gè)特征向量之后，有Ｍ－１個(gè)特征向量屬于噪音子空間。信號(hào)子空??間只含有最大特征值的分解向量信息。特征分解的目的就是將目標(biāo)信號(hào)本身從??各種干擾信號(hào)中挑選出來(lái)，來(lái)抵抗信號(hào)傳播中的多徑效應(yīng)對(duì)于入射角度估算的??影響。通過(guò)降序排列特征值和特征向量

第１章緒?論??處理階段所需要使用的濾波器。其工作原理如圖１．３所示。由于本文對(duì)于系統(tǒng)使??用環(huán)境的假設(shè)，室內(nèi)環(huán)境中會(huì)存在多個(gè)不同中心頻率的高頻聲音信號(hào)。憑借將這??些不同頻率的聲音信號(hào)作為標(biāo)簽，將室內(nèi)不同的地點(diǎn)區(qū)分開(kāi)來(lái)。所以系統(tǒng)需要加??入帶通濾波器來(lái)將目標(biāo)標(biāo)簽所代表的地點(diǎn)從眾多的高頻聲音信號(hào)標(biāo)簽中濾除出??來(lái)。濾除出目標(biāo)信號(hào)之后，才可以繼續(xù)采用多重信號(hào)分類的方法來(lái)估算目標(biāo)信號(hào)??的入射方位角。??１．３．５．


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