به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « بهینه سازی غیرخطی مقید » در نشریات گروه « پدافند غیرعامل »

تکرار جستجوی کلیدواژه «بهینه سازی غیرخطی مقید» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • جعفر خلیل پور*، جواد رنجبر، مهدی کاظمی نیا

    در این مقاله، یک روش موقعیت یابی مبتنی بر دستگاه بر اساس روش خطای کمترین مربعات وزن دهی شده ارایه می شود. مهم ترین چالش در تخمین موقعیت، اثر سیگنال های مسیر غیر مستقیم در گره های مرجع است که منجر به داده های خارج از محدوده و در نهایت کاهش دقت تخمین می شود. برای این منظور، یک روش جدید از طریق ترکیب روش شناسایی و حذف سیگنال های مسیر غیر مستقیم و روش وزن دهی گره های مرجع ارایه خواهد شد. چالش دیگر موقعیت یابی، وابستگی شدید سیگنال های مسیر غیر مستقیم به محیط انتشار سیگنال است. به همین دلیل به دست آوردن یک تابع توزیع برای تحلیل رفتار این پدیده بسیار پیچیده و زمان بر است به خصوص در روش های تخمین مبتنی بر دستگاه که فرآیند تخمین موقعیت در دستگاه های هدف متحرک با طول عمر باتری محدود صورت می پذیرد. بنابراین در این مقاله، یک روش شناسایی سیگنال های مسیر غیر مستقیم و وزن دهی گره های مرجع با پیچیدگی محاسباتی کم که بی نیاز از داشتن دانش اولیه درباره توابع توزیع بایاس سیگنال های مسیر غیر مستقیم است، معرفی خواهد شد. در این روش، از تعداد تکرار های گره های مرجع در گروه های تخمین مختلف به عنوان معیاری برای شناسایی سیگنال های مسیر غیر مستقیم و وزن دهی گره های مرجع استفاده خواهد شد. در نهایت با داشتن وزن های گره های مرجع، موقعیت دستگاه هدف توسط یک مسئله بهینه سازی غیرخطی مقید پیاده سازی و به کمک روش لاگرانژ حل می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی عملکرد تخمین موقعیت را نسبت به روش های خطی و غیرخطی غیر وزنی بهبود می دهد. در روش پیشنهادی 35 درصد از خطاها مقداری کمتر از 25/0 متر دارند که نسبت به روش های دیگر بهبود حدود 30 درصدی را نشان می دهد. هم چنین 95 درصد از خطاها کمتر از 2 متر هستند و در مقایسه با روش هایی که وزن دهی در آن ها انجام نمی شود، دقت تخمین حداقل 20 درصد افزایش می یابد. هم چنین در مواردی که تعداد گره های مرجع یا تعداد گروه های تخمین کمتری در دسترس است، روش پیشنهادی قابلیت اطمینان بالاتری در تخمین موقعیت دارد. زمانی که حداقل 35 درصد از گره های مرجع دارای سیگنال های مسیر مستقیم هستند، دقت موقعیت یابی در روش ارایه شده بهبود قابل ملاحظه ای دارد.

    کلید واژگان: موقعیت یابی, خطای کمترین مربعات وزن دهی شده, سیگنال های مسیر غیر مستقیم, بهینه سازی غیرخطی مقید}
    J. Khalilpoor *, J. Ranjbar, M. Kazeminia

    In this paper, a device-based localization method is proposed based on the weighted least square error. The most important challenge in localization is the effect of non-line of sight signals (NLoS) at reference nodes which cause outliers and degrade the estimation accuracy of localization. To meet this challenge and avoid such consequences, a new method is introduced based on the combination of weighted reference nodes method and identification and elimination of the NLoS signals method. Another challenge is the dependency of NLoS signals on the transmission environment. Based on this reason, obtaining a probability density function (PDF) to analyze the behavior of NLoS signals is complex and time-consuming, specifically in device-based localization methods that run on mobile wireless targets with limited battery. Therefore, in this paper, a low-complexity method of identification and weighting of NLoS signals is proposed without requiring priority knowledge regarding NLoS bias PDFs. In this method, the frequency of reference nodes in different estimation groups is used to identify and weight the NLoS signals. Finally, the target location is modeled via a constraint non-linear optimization problem and is solved through the Lagrange method.Simulation results illustrate that the proposed method improves the performance of localization in  comparison to linear and nonlinear unweighted-localization methods. In the proposed method, 35% of   localization errors are lower than 0.25 m showing approximately 30% improvement in the localization   performance.  Moreover, 95% of localization errors are lower than 2 m, and the performance increase by 20% in comparison to the unweighted-localization methods. In the case that the number of reference nodes is small, the proposed method provides higher reliability in the location estimation and specifically, when 35% of reference nodes are the line of sight, the estimation accuracy is increased significantly.

    Keywords: Localization, Weighted Least Square Eerror, Non-line of sight signals, Constraint non-linear optimization}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال