文献基本信息
中文标题:复数子空间神经网络驱动的均匀圆阵三维定位方法
英文标题:3D Localization Method with Uniform Circular Array Driven by Complex Subspace Neural Network
基金项目:国家自然科学基金(61202369, 61401269)
作 者:蒋伟1
支博昕1
杨俊杰2
王惠1
丁鹏飞1
张政1
作者单位:1. 上海电力大学电子与信息工程学院 上海 201306
2. 上海电机学院电子与信息工程学院 上海 201306
摘 要:针对复杂室内环境中由频率偏移、多径传播以及噪声干扰等因素导致定位精度不足的问题,本文提出了一种复数子空间神经网络(CSNN)驱动的均匀圆阵三维定位方法。首先,构建了基于信号参考周期与采样周期的双估计频率补偿算法。通过预估计对精估计的频率模糊进行修正,以获得精确的频偏值实现频率补偿。其次,提出了基于复数子空间神经网络的二维角度估计算法。利用复数卷积神经网络(CVCNN)重构信号协方差矩阵,抑制非主径分量与噪声的影响,恢复信号与噪声子空间的正交性,并利用模式空间转换与子空间算法实现高精度二维角度估计。在此基础上,设计了基于均匀圆阵的原型系统进行实验。结果表明,该方法在跨场景迁移后二维与三维定位的平均误差分别为28.9 cm和36.5 cm,验证了所提方法的定位精度与泛化能力。