一种多目标六自由度电磁定位装置和方法

    公开(公告)号:CN105929362B

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201610236475.X

    申请日:2016-04-17

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/00

    摘要: 本发明涉及一种多目标六自由度电磁定位装置和方法,属于电磁定位装置和定位方法。装置由信号发射单元、信号接收单元、控制与数据处理单元组成,据定位需要,选择信号接收传感器的数量,并固定在定位目标上,接收传感器通过电磁感应,产生接收信号,控制与数据处理单元接收采样信号,执行电磁定位算法。本发明解决了现有装置对空间中大范围移动的目标跟踪定位能力较差的问题,优化定位方法,简化电路,提高了定位效率,并解决了六自由度求解时,位置参数、姿态参数求解过程相互影响造成的误差的问题。

    一种多目标近场源定位方法和装置

    公开(公告)号:CN104360310A

    公开(公告)日:2015-02-18

    申请号:CN201410728730.3

    申请日:2014-12-03

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/00 G01S5/22

    CPC分类号: G01S5/00

    摘要: 本发明涉及一种多目标近场源定位方法和装置,属于阵列信号处理领域。利用传感器阵列接收目标信号;对各路传感器接收信号进行预处理;由采样的接收信号构造复数接收矩阵;求解复数协方差矩阵特征值和特征向量,构造噪声子空间;谱峰搜索获得定位参数;将定位结果由显示电路显示。其本质是简化特征值分解的Jacobi方法,避免消耗时间选取矩阵绝对值最大元素;采用分级谱峰搜索方式,降低程序运行时间。所述装置包括接收传感器阵列、信号预处理模块、算法执行和定位结果显示模块。本发明适用于多种近场源定位算法,可提高近场源定位算法运行效率,实时获得多目标高精度定位参数。

    一种可穿戴的声源定位跟踪系统及方法

    公开(公告)号:CN105223551A

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201510658381.7

    申请日:2015-10-12

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/18

    CPC分类号: G01S5/18

    摘要: 本发明涉及一种可穿戴的声源定位跟踪系统及方法,属于阵列信号处理领域。系统包括传感器组件、信号预处理组件和算法处理及定位结果显示组件;所述定位跟踪方法步骤为:利用麦克风阵列接收声信号;对信号进行预处理,经AD采样将模拟信号转换为数字信号;利用随机矩阵特征值谱分析方法检测是否有声源出现;由基于子空间技术的定位方法估计声源数目、声信号频率及位置信息;将声源相对穿戴者的位置通过语音和图像信息显示;由运动传感器判断若声源发生相对运动,则及时更新声源位置。本发明优点是定位装置体积小巧可随身穿戴,能及时检测到声源信号,快速定位并跟踪声源目标位置。

    一种可穿戴的声源定位跟踪系统及方法

    公开(公告)号:CN105223551B

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201510658381.7

    申请日:2015-10-12

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/18

    摘要: 本发明涉及一种可穿戴的声源定位跟踪系统及方法,属于阵列信号处理领域。系统包括传感器组件、信号预处理组件和算法处理及定位结果显示组件;所述定位跟踪方法步骤为:利用麦克风阵列接收声信号;对信号进行预处理,经AD采样将模拟信号转换为数字信号;利用随机矩阵特征值谱分析方法检测是否有声源出现;由基于子空间技术的定位方法估计声源数目、声信号频率及位置信息;将声源相对穿戴者的位置通过语音和图像信息显示;由运动传感器判断若声源发生相对运动,则及时更新声源位置。本发明优点是定位装置体积小巧可随身穿戴,能及时检测到声源信号,快速定位并跟踪声源目标位置。

    一种多目标六自由度电磁定位装置和方法

    公开(公告)号:CN105929362A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610236475.X

    申请日:2016-04-17

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/00

    CPC分类号: G01S5/00

    摘要: 本发明涉及一种多目标六自由度电磁定位装置和方法,属于电磁定位装置和定位方法。装置由信号发射单元、信号接收单元、控制与数据处理单元组成,据定位需要,选择信号接收传感器的数量,并固定在定位目标上,接收传感器通过电磁感应,产生接收信号,控制与数据处理单元接收采样信号,执行电磁定位算法。本发明解决了现有装置对空间中大范围移动的目标跟踪定位能力较差的问题,优化定位方法,简化电路,提高了定位效率,并解决了六自由度求解时,位置参数、姿态参数求解过程相互影响造成的误差的问题。

    一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法和系统

    公开(公告)号:CN104181505B

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201410406943.4

    申请日:2014-08-18

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/18 G01S5/28

    摘要: 本发明涉及一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法和系统,属于多目标水声定位方法及系统。将阵列信号处理领域的近场源定位算法应用于水声定位系统中,同时引入过零检测的方法,可以高精度的、实时的定位出目标的距离和角度信息。所述的定位系统包括发射组件、接收组件和信号处理与显示组件。本发明的优点在于:可以同时估计出角度和距离信息、定位精度高、抗噪声能力强、实时性好、隐蔽性好、功耗小、系统稳定等,可广泛应用于军事和民用领域。

    一种多目标近场源定位方法和装置

    公开(公告)号:CN104360310B

    公开(公告)日:2017-06-27

    申请号:CN201410728730.3

    申请日:2014-12-03

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/00 G01S5/22

    摘要: 本发明涉及一种多目标近场源定位方法和装置,属于阵列信号处理领域。利用传感器阵列接收目标信号;对各路传感器接收信号进行预处理;由采样的接收信号构造复数接收矩阵;求解复数协方差矩阵特征值和特征向量,构造噪声子空间;谱峰搜索获得定位参数;将定位结果由显示电路显示。其本质是简化特征值分解的Jacobi方法,避免消耗时间选取矩阵绝对值最大元素;采用分级谱峰搜索方式,降低程序运行时间。所述装置包括接收传感器阵列、信号预处理模块、算法执行和定位结果显示模块。本发明适用于多种近场源定位算法,可提高近场源定位算法运行效率,实时获得多目标高精度定位参数。

    一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法和系统

    公开(公告)号:CN104181505A

    公开(公告)日:2014-12-03

    申请号:CN201410406943.4

    申请日:2014-08-18

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S5/18 G01S5/28

    CPC分类号: G01S5/18 G01S5/28

    摘要: 本发明涉及一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法和系统,属于多目标水声定位方法及系统。将阵列信号处理领域的近场源定位算法应用于水声定位系统中,同时引入过零检测的方法,可以高精度的、实时的定位出目标的距离和角度信息。所述的定位系统包括发射组件、接收组件和信号处理与显示组件。本发明的优点在于:可以同时估计出角度和距离信息、定位精度高、抗噪声能力强、实时性好、隐蔽性好、功耗小、系统稳定等,可广泛应用于军事和民用领域。

    一种用于声源定位装置的信号预处理模块

    公开(公告)号:CN204272043U

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201420753434.4

    申请日:2014-12-03

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: H03G3/20 G01S5/18

    摘要: 本实用新型涉及一种用于声源定位装置的信号预处理模块,属于信号处理领域。包括自动增益控制电路,用于调整信号幅值以适应系统动态范围,低噪滤波电路,用于滤除接收信号中的高频噪声成分,AD转换电路,用于将模拟量信号转换为数字量信号供上位机调用。本实用新型可增加装置的工作稳定性,提高声源定位精度。

    一种多目标水声定位系统中的发射组件和接收组件

    公开(公告)号:CN204009067U

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201420466644.5

    申请日:2014-08-18

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S7/524 G01S7/526 G01S15/42

    摘要: 本实用新型涉及一种多目标水声定位系统中的发射组件和接收组件,属于多目标水声定位系统组件。包括发射组件,将他们分别安装在多个目标上,每个声信号发射器均由信号发生器、功放和水下换能器顺序电连接,接收组件,每个声信号接收单元由水听器、低噪声滤波电路和放大电路顺序电连接组成,各个声信号接收单元应摆成线阵、或十字形阵、或面阵阵型。优点是结构新颖,接收阵列可以摆成多种的阵型,加强了定位系统的灵活性;接收端硬件电路简单,可以嵌入到便携设备中。