[发明专利]一种基于到达时差和到达频差的定位方法、装置及设备

权利要求书

1.一种基于到达时差和到达频差的定位方法，其特征在于，包括：

建立基于到达时差和到达频差的定位模型；

基于所述定位模型，获得到达时差测量噪声向量、到达频差测量噪声向量以及测量节点位置噪声向量；

根据所述到达时差测量噪声向量的概率密度函数、所述到达频差测量噪声向量的概率密度函数以及所述测量节点位置噪声的概率密度函数获得总的概率密度函数，列出所述总的概率密度函数对应的极大似然估计表达式；

根据所述极大似然估计表达式，得到目标节点的位置初始估计值和速度初始估计值；

将所述位置初始估计值确定为当前位置估计值，将所述速度初始估计值确定为当前速度估计值；

对所述当前位置估计值和所述当前速度估计值进行迭代优化，每次优化基于所述当前位置估计值和所述当前速度估计值得到修正速度估计值，基于所述修正速度估计值得到修正位置估计值，将所述修正位置估计值确定为当前位置估计值，将所述速度估计值确定为当前速度估计值，直到对所述当前位置估计值和所述当前速度估计值进行迭代优化的次数达到预设迭代次数；

将所述修正位置估计值确定为最终位置估计值；

将所述修正速度估计值确定为最终速度估计值。

2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述到达时差测量噪声向量、所述到达频差测量噪声向量以及所述测量节点位置噪声向量均是零均值高斯噪声向量。

3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据所述极大似然估计表达式，得到目标节点的位置初始估计值和速度初始估计值之前，还包括：

将所述极大似然估计表达式转化为凸函数的形式。

4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述基于所述当前位置估计值和所述当前速度估计值得到修正速度估计值，采用的是加权最小二乘法方法。

5.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述基于所述修正速度估计值得到修正位置估计值，采用的是半正定规划方法。

6.一种基于到达时差和到达频差的定位装置，其特征在于，包括：建模模块、检测模块、预处理模块、估计模块、优化模块；

所述建模模块用于建立基于到达时差和到达频差的定位模型；

所述检测模块用于基于所述定位模型，获得到达时差测量噪声向量、到达频差测量噪声向量以及测量节点位置噪声向量；

所述预处理模块用于根据所述到达时差测量噪声向量的概率密度函数、所述到达频差测量噪声向量的概率密度函数以及所述测量节点位置噪声的概率密度函数获得总的概率密度函数，列出所述总的概率密度函数对应的极大似然估计表达式；

所述估计模块用于根据所述极大似然估计表达式，得到目标节点的位置初始估计值和速度初始估计值；

所述优化模块用于将所述位置初始估计值确定为当前位置估计值，将所述速度初始估计值确定为当前速度估计值；对所述当前位置估计值和所述当前速度估计值进行迭代优化，每次优化基于所述当前位置估计值和所述当前速度估计值得到修正速度估计值，基于所述修正速度估计值得到修正位置估计值，将所述修正位置估计值确定为当前位置估计值，将所述速度估计值确定为当前速度估计值，直到对所述当前位置估计值和所述当前速度估计值进行迭代优化的次数达到预设迭代次数；将所述修正位置估计值确定为最终位置估计值；将所述修正速度估计值确定为最终速度估计值。

7.根据权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：

问题转化模块，用于将所述极大似然估计表达式转化为凸函数的形式。

8.一种计算机设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至5任一项所述定位方法。