《基於凸最佳化的非視距定位方法研究》是依託寧波大學，由王剛擔任負責人的國家自然科學基金資助青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於凸最佳化的非視距定位方法研究
- 依託單位：寧波大學
- 項目負責人：王剛
- 項目類別：青年科學基金項目
項目簡介,結題摘要,
項目簡介
在非視距環境下利用無線網路對目標進行定位具有重要的理論和實際意義,其中完全未知或者已知部分非視距誤差的統計信息以及對非視距路徑判決誤差穩健的定位算法是未來研究的兩個熱點問題。為提高非視距誤差統計信息匱乏時的定位性能，我們擬建立關於目標位置以及非視距誤差的聯合最佳化問題，並採用凸最佳化鬆弛方法實現抑制非視距誤差並提高定位精度。對於非視距路徑判決時出現的漏檢和虛警的情況，我們擬採用凸最佳化方法中的穩健性處理方法降低判決誤差對定位性能的影響，減小對判決機制可靠性的依賴。最後，我們將研究兩個問題中定位算法的性能下界並通過仿真驗證和分析算法的性能。本項目對上述兩個問題的研究是開創性、探索性的。由於該研究的前提條件更符合實際情況，因此它對算法從理論套用於實際將起到良好的推動作用，具有重要的理論和實際意義。
結題摘要
非視距環境下的定位問題是近年來的一個熱點研究問題。非視距傳播環境在現實生活中非常常見，而由非視距傳播帶來的非視距誤差會極大地降低定位精度。由於非視距環境的時變性，導致很難獲得非視距誤差的統計信息。而目前存在的方法通常假定已知或部分已知這些統計信息。顯然，這些假設並不現實。本課題的主要目的是採用凸最佳化及凸鬆弛方法解決非視距環境下基於到達時間的目標定位問題，通過分析非視距傳播環境的的特點，提出了一系列在完全未知非視距誤差統計特性的條件下抑制非視距誤差影響的方法。主要內容包括：（1）在完全未知非視距誤差的統計特性的情況下，通過聯合估計目標位置和非視距誤差，來抑制非視距誤差的影響。本課題提出了兩種方法，即半正定鬆弛和二階錐鬆弛方法，與現有方法相比，在保證計算複雜度較低的情況下，提高了定位精度。（2）在完全未知非視距誤差的統計特性且路徑狀態判別有誤差的情況下，提出兩種穩健定位方法，並分別採用半正定鬆弛及二階錐鬆弛方法近似求解穩健定位問題。（3）將凸鬆弛理論套用到其它目標定位問題。通過深入的理論分析，在掌握非視距傳播環境特點的基礎上，以計算機仿真驗證了所有方法的性能，使之能夠及時套用於實際定位系統中。
