针对水下环境中因各类干扰源导致的三维水声无线传感网络节点定位精度偏低问题,提出一种基于高斯滤波和拟牛顿法改进的三维水声无线传感网络节点定位方法。该方法基于水下声信号传输损耗(acoustic signal transmission loss,ASTL)模型,...针对水下环境中因各类干扰源导致的三维水声无线传感网络节点定位精度偏低问题,提出一种基于高斯滤波和拟牛顿法改进的三维水声无线传感网络节点定位方法。该方法基于水下声信号传输损耗(acoustic signal transmission loss,ASTL)模型,首先对传输损耗值(transmission loss,TL)进行采样,其次进行高斯滤波处理,并将处理后的数据代入改进后的测距模型进行距离估计,最后结合多边定位方法,得到最小二乘解即未知节点的估计坐标。将位置方程组求解结果代入拟牛顿算法进行最优值逼近,得到接近实际值的解。仿真结果表明:该方法降低了节点测距的误差,测距结果优于传统测距方法以及基于PF、RF和KF等滤波的测距方法;在定位精度上,与ASTL-GWO、ASTL-SAPSO和ASTL-RQ-PSO定位算法相比,分别提高了约49%,31%和9%。展开更多
针对水声无线传感器网络基于CDMA组网的需求,提出了一种支持CDMA机制的水声扩频通信系统UADSSS/CDMA(a Direct Sequence Spread Spectrum based Underwater AcousticCommunication System for CDMA based Networks)。系统采用直接序列...针对水声无线传感器网络基于CDMA组网的需求,提出了一种支持CDMA机制的水声扩频通信系统UADSSS/CDMA(a Direct Sequence Spread Spectrum based Underwater AcousticCommunication System for CDMA based Networks)。系统采用直接序列扩频方式,调制方式为BPSK/QPSK,信道编码采用RA码。为了降低接收机的相位捕获复杂度,发射机采用扩频码相位和载波相位同相的载波调制方式。接收机采用基于带通信号捕获的方法,支持码分多址访问,捕获算法为延迟相关捕获算法;采用先解扩后解调的系统结构,提高系统的通信速率。进行了基于MATLAB的仿真和基于实验系统的验证。仿真和实验结果表明,系统在抑制多径干扰和支持多用户通信方面具有良好的性能,在具有两个用户通信干扰的水池环境下,系统误码率为10-3数量级。展开更多
文摘针对水下环境中因各类干扰源导致的三维水声无线传感网络节点定位精度偏低问题,提出一种基于高斯滤波和拟牛顿法改进的三维水声无线传感网络节点定位方法。该方法基于水下声信号传输损耗(acoustic signal transmission loss,ASTL)模型,首先对传输损耗值(transmission loss,TL)进行采样,其次进行高斯滤波处理,并将处理后的数据代入改进后的测距模型进行距离估计,最后结合多边定位方法,得到最小二乘解即未知节点的估计坐标。将位置方程组求解结果代入拟牛顿算法进行最优值逼近,得到接近实际值的解。仿真结果表明:该方法降低了节点测距的误差,测距结果优于传统测距方法以及基于PF、RF和KF等滤波的测距方法;在定位精度上,与ASTL-GWO、ASTL-SAPSO和ASTL-RQ-PSO定位算法相比,分别提高了约49%,31%和9%。
文摘针对水声无线传感器网络基于CDMA组网的需求,提出了一种支持CDMA机制的水声扩频通信系统UADSSS/CDMA(a Direct Sequence Spread Spectrum based Underwater AcousticCommunication System for CDMA based Networks)。系统采用直接序列扩频方式,调制方式为BPSK/QPSK,信道编码采用RA码。为了降低接收机的相位捕获复杂度,发射机采用扩频码相位和载波相位同相的载波调制方式。接收机采用基于带通信号捕获的方法,支持码分多址访问,捕获算法为延迟相关捕获算法;采用先解扩后解调的系统结构,提高系统的通信速率。进行了基于MATLAB的仿真和基于实验系统的验证。仿真和实验结果表明,系统在抑制多径干扰和支持多用户通信方面具有良好的性能,在具有两个用户通信干扰的水池环境下,系统误码率为10-3数量级。
