(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến

(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến(Luận văn thạc sĩ) Xác định vị trí bằng kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến

Luận văn Thạc sĩ Mục lục LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu của tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa từng công bố cơng trình khác Nếu sai tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm ! Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng năm 2013 Nguyễn Tiế n Lên - iii - Luận văn Thạc sĩ Mục lục CẢM TẠ Lời đầu tiên, cho em xin phép gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Tiến sỹ Đỗ Hồng Tuấn, người trực bảo và, cung cấp tài liệu tận tình hướng dẫn em hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa Điện – Điện tử Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh quý thầy cô Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, những người truyền đạt kiến thức quý báu cho em suốt thời gian học trường Em xin cảm ơn quý thầy cơ, anh chị phịng Đào tạo Sau đại học trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh giúp đỡ, giải đáp vướng mắc thủ tục hành cho tơi thời gian học vừa qua Em xin chân thành cảm ơn Đảng ủy Ban giám hiệu Trường TCKT Hải Quân, toàn thể đồng chí, đồng đội Khoa Thông Tin Ra Đa - Trường TCKT Hải Quân tạo điều kiện thời gian động viên tinh thần em hồn thành khóa học hồn thành luận văn Em xin cảm ơn cha mẹ tất người gia đình động viên, giúp đỡ em suốt khoảng thời gian qua, giúp hiểu lẽ phải, sống những lý tưởng cao cả, những điều tốt đẹp tất những cha mẹ mong muốn chưa thực Em xin cảm ơn tất bạn bè lớp cao học Kỹ thuật Điện tử khóa 2009 – 2011 ngồi lớp động viên, giúp đỡ khích lệ thời gian học tập thời gian thực luận văn Học viên Nguyễn Tiến Lên - iv - Luận văn Thạc sĩ Mục lục TÓM TẮT Luận văn gồm chương, chương nghiên cứu nội dung sau: Chƣơng 1: Tìm hiểu khái quát phương pháp xác định vị trí sự phát triển của phương pháp định vị kỹ thuật sai lệch thời gian đến, ưu điểm, thuận lợi so với phương pháp khác, yêu cầu cần giải của của phương pháp mơ hình tốn ước lượng vị trí kỹ thuật sai lệch thời gian đến Chƣơng 2: Tìm hiểu, nghiên cứu phương pháp ước lượng chênh lệch thời gian đến phương pháp khác nhau, có phương pháp pháp sử dụng tốn học thông thường: ASDF kỹ thuật tương quan chéo, phương pháp dựa kỹ thuật tương quan chéo để nâng cao độ xác; Ngồi nghiên cứu lọc thích nghi sử dụng lọc thích nghi bình phương tối thiểu để xác định sai lệch thời gian đến Chƣơng 3: Tìm hiểu giải thuật định vị nguồn tín hiệu dự vào kết ước lượng sai lệch thời gian đến, gồm phương pháp giải tích, phương pháp chuỗi Taylor, phương pháp Bertrand T.Fang, phương pháp Friedlander, phương pháp Chan-Hoo nêu ưu nhược điểm của phương pháp Tìm hiểu phương pháp đánh giá kết ước lượng đánh giá kết của giải thuật xác định vị trí Chƣơng 4: Mô kết nghiên cứu gồm phần sau: Phần 1: Mô kết phương pháp so sánh kết ước lượng sai lệch thời gian đến của phương pháp nghiên cứu với loại tín hiệu ngẫu nhiên, tín hiệu thực tín hiệu phản xạ đa đường tỷ số tín hiệu nhiễu (SNR) thay đổi Phần 2: Mô kết giải thuật ước vị trí với số trạm mức độ nhiễu sai lệch vị trí khác so sánh kết sai số của phương pháp kết của từng phương pháp sử dụng số trạm tham gia định vị khác Chƣơng 5: Kết luận, tồn hướng nghiển cứu phát triển của đề tài -v- Luận văn Thạc sĩ Mục lục MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân i Lời cam đoan iii Cảm tạ iv Tóm tắt v Mục lục vi Danh sách chữ viết tắt x Danh sách hình xi Danh sách bảng xiv Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan xác định vị trí kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến 1.1.1 Tổng quan kỹ thuật xác định vị trí 1.1.2 Tổng quan kỹ thuật định vị TDOA 1.1.3 Một số vấn đề tồn tại, yêu cầu đối kỹ thuật định vị TDOA 1.2 Tính cấp thiết của đề tài, ý nghĩa khoa học thực tiễn của đề tài 10 1.3 Mục tiêu, khách thể đối tượng nghiên cứu 10 1.4 Giới hạn đề tài 11 1.5 Phương pháp nghiên cứu 11 Chƣơng 2: XÁC ĐỊNH SAI LỆCH THỜI GIAN ĐẾN 12 2.1 Các phương thức ước lượng sai lệch thời gian đến 12 2.2 Mơ hình tín hiệu 13 2.2.1 Mơ hình cho tín hiệu tương tự 13 2.2.2 Mơ hình cho tín hiệu số 14 2.3 Kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến 14 - vi - Luận văn Thạc sĩ Mục lục 2.3.1 Phương pháp hàm sai phân bình phương trung bình 15 2.3.2 Phương pháp sử dụng kỹ thuật tương quan chéo 16 2.32.1 Bộ xử lí Roth 21 2.32.2 Bộ xử lý kết hợp phần mềm SCOT (Smoothed Coherence Transform) 22 2.3.2.3 Bộ xử lý trích pha -PHAT (Phase Transform) 23 2.3.2.4 Bộ xử lý Eckart 24 2.3.2.5 Bộ xử lý Maximum Likehihood 25 2.3.3 Phương pháp sử dụng lọc thích nghi bình phương tối thiểu 30 2.3.3.1 Cấu trúc của lọc thích nghi thuật tốn bình phương tối thiểu 30 a) Cấu trúc của lọc thích nghi 30 b) Thuật tốn thích nghi bình phương tối thiểu 32 c) Thuật tốn thích nghi bình phương tối thiểu có dấu 35 d) Thuật tốn thích nghi bình phương tối thiểu chuẩn hóa 35 2.3.3.2 Xác định sai lệch thời gian đến sử dụng lọc thích nghi 36 Chƣơng 3: THUẬT TỐN XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ 38 3.1 Giới thiệu 38 3.2 Mơ hình ước lượng TDOA tổng qt 39 3.3 Các giải thuật định vị 40 3.3.1 Phương pháp giải tić h 40 3.3.2 Phương pháp bình phương nhỏ 41 3.3.3 Phương pháp chuỗi Taylor 42 3.3.4 Phương pháp Bertrand T.Fang 44 3.3.5 Phương pháp Friedlander 45 3.3.6 Phương pháp của Y.T.Chan K.C.Ho 48 3.3.6.1 Phương pháp của Y.T.Chan K.C.Hokhi có ba trạm 49 3.3.6.2 Phương pháp của Y.T.Chan K.C.Ho có nhiều trạm 49 3.4 Đánh giá sai số của ước lượng vị trí 56 3.4.1 Lỗi trung bình tồn phương RMSE (Root Mean Square Error) 56 - vii - Luận văn Thạc sĩ Mục lục 3.4.2 Cận CRLB (Cramer – Rao Lower Bound) 57 Chƣơng 4: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 59 4.1 Mô kết ước lượng sai lệch thời gian đến 59 4.1.1 Kết ước lượng sai lệch thời gian đến của từng phương pháp 59 4.1.1.1 Các điều kiện ban đầu 59 4.1.1.2 Thực ước lượng trễ phương pháp 59 4.1.2 So sánh kết ước lượng của từng phương pháp tỷ số SNR thay đổi 65 4.1.2.1 Khi tín hiệu nhiễu tạo ngẫu nhiên 65 4.1.2.2 Khi tín hiệu thực nhiễu tạo ngẫu nhiên 68 4.1.2.3 Khi tín hiệu thực nhiễu thực 72 4.1.2.4 Khi tín hiệu thực nhiễu đa đường 75 4.2 Thuật toán ước lượng vị trí 79 4.2.1 Các điều kiện thiết lập ban đầu 79 4.2.2 Kết mô giải thuật TDOA 81 4.2.2.1 Kết mô từng phương pháp 81 4.2.2.2 So sánh phương pháp ứng với số trạm BS 84 4.2.2.3 So sánh thuật toán lỗi TDOA 87 Kết luận hƣớng phát triển 92 5.1 Kết nghiên cứu đạt 92 51.1 Phương pháp xác định sai lệch thời gian đến 92 5.1.2 Thuật toán xác định vị trí 92 5.1.3 Những vấn đề tồn của đề tài 93 5.2 Hướng phát triển của đề tài 93 Tài liệu tham khảo 94 Phụ lục 1: Mã nguồn Matlab mô ước lượng sai lệch thời gian đến 97 Phụ lục 2: Mã nguồn Matlab mô giải thuật xác định vị trí 120 - viii - Luận văn Thạc sĩ Mục lục DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT AOA Angle Of Arrival ASDF Average Square Difference Function BS (BTS) Base Station CC Cross Correlation Cell-ID Cell Identification CRLB Cramer Rao Lower Bound GCC Generalized Cross Correlation LMS Least Mean Square LS Least Square ML Maximum Likelihood MS Mobile Station NMLMS Nomalized Least Mean Square PHAT Phase Transform PDF Probability Density Function RMS Root Mean Square RMSE Root Mean Square Error SCOT Smoothed Coherence Transform Sign LMS Sign Least Mean Square SNR Signal to Noise Ratio TDOA Time Difference Of Arrival (Time Delay Of Arrival) TOA Time Of Arrival TDE Time Delay Estimation - ix - Luận văn Thạc sĩ Mục lục DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Tên hình Trang Hình 1.1 Mơ hình tốn xác định vị trí kỹ thuật TDOA 06 Hình 2.1 Sơ đồ ước lượng TDOA phương pháp tương quan 18 Hình 2.2 Cấu trúc của lọc thích nghi 32 Hình 3.1 Mơ hình xác định vị trí dùng kỹ thuật TDOA 39 Hình 4.1 (a) : Ước lượng TDE hàm ASDF 60 Hình 4.1 (b Ước lượng TDOA phương pháp CC 60 Hình 4.1 (c) Ước lượng TDOA xử lý xung Roth 61 Hình 4.1 (d) Ước lượng TDOA lọc SCOT 61 Hình 4.1 (e) Ước lượng TDOA lọc PHAT 61 Hình 4.1 (f) Ước lượng TDOA lọc Eckart 62 Hình 4.1 (g) Ước lượng TDOA lọc ML 63 Hình 4.1 (h) Ước lượng TDOA lọc thích nghi LMS 63 Hình 4.1 (i) Ước lượng TDOA lọc thích nghi sign LMS 64 Hình 4.1 (j) Ước lượng TDOA lọc thích nghi NMLMS 64 Hình 4.2 (a) Sai số ước lượng TDOA của phương pháp ASDF CC với tín hiệu nhiễu tạo ngẫu nhiên Hình 4.2 (b) Sai số ước lượng TDOA của xử lý Roth SCOT với tín hiệu nhiễu tạo ngẫu nhiên Hình 4.2 (c) 66 Sai số ước lượng TDOA của xử lý ML lọc LMS với tín hiệu nhiễu tạo ngẫu nhiên Hình 4.3 (e) 66 Sai số ước lượng TDOA của xử lý PHAT Eckart với tín hiệu nhiễu tạo ngẫu nhiên Hình 4.2 (d) 65 67 Sai số ước lượng TDOA của lọc sign LMS NMLMS với tín hiệu nhiễu tạo ngẫu nhiên -x- 67 Luận văn Thạc sĩ Hình 4.3 (a) Mục lục Sai số ước lượng của phương pháp ASDF CC, với tín hiệu thực nhiễu ngẫu nhiên Hình 4.3 (b) Sai số ước lượng của xử lý Roth SCOT, với tín hiệu thực nhiễu ngẫu nhiên Hình 4.3 (c) 69 Sai số ước lượng của xử PHAT Eckart, với tín hiệu thực nhiễu ngẫu nhiên Hình 4.3 (d) 69 Sai số ước lượng của xử lý ML lọc LMS, với tín hiệu thực nhiễu ngẫu nhiên Hình 4.3 (e) 72 Sai số ước lượng của xử lý Roth SCOT, với tín hiệu thực nhiễu thực Hình 4.4 (c) 72 Sai số ước lượng của xử PHAT Eckart với tín hiệu thực nhiễu thực Hình 4.4 (d) 73 Sai số ước lượng của xử ML lọc LMS, với tín hiệu thực nhiễu thực Hình 4.4 (e) 73 Sai số ước lượng của lọc Sign LMS NMLMS, với tín hiệu thực nhiễu thực Hình 4.5 (a) 76 Sai số ước lượng của xử lý PHAT Eckart, tín hiệu thực có nhiễu đa đường Hình 4.5 (d) 76 Sai số ước lượng của xử lý Roth SCOT, tín hiệu thực có nhiễu đa đường Hình 4.5 (c) 74 Sai số ước lượng của phương pháp ASDF GCC, tín hiệu thực có nhiễu đa đường Hình 4.5 (b) 70 Sai số ước lượng của phương pháp ASDF GCC, với tín hiệu thực nhiễu thực Hình 4.4 (b) 70 Sai số ước lượng của lọc Sign-LMS NMLMS, với tín hiệu thực nhiễu ngẫu nhiên Hình 4.4 (a) 68 77 Sai số ước lượng của xử lý ML lọc LMS, tín hiệu thực có nhiễu đa đườn - xi - 77 Luận văn Thạc sĩ Hình 4.5 (e) Hình 4.6 Mục lục Sai số ước lượng của lọc sign LMS NMLMS, tín hiệu thực có nhiễu 78 Tọa độ của trạm BS BS tham gia ước lượng vi trí 80 Kết mơ giải thuật TDOA từng phương pháp Hình 4.7 (a) Thuật tốn Taylor 81 Hình 4.7 (b) Thuật tốn Chan-Hoo 81 Hình 4.7 (c) Thuật tốn Friedlander 82 Hình 4.7 (d) Phương pháp Fang (với số trạm N=3) 82 Hình 4.8 (a) So sánh thuật tốn với số trạm định vị N=7 84 Hình 4.8 (b) So sánh thuật toánvới số trạm định vị N=6 84 Hình 4.8 (c) So sánh thuật tốnvới số trạm định vị N=5 85 Hình 4.8 (d) So sánh thuật toánvới số trạm định vị N=4 85 Hình 4.8 (e) So sánh thuật tốnvới số trạm định vị N=3 86 Hình 4.9 (a) So sánh thuật tốn với E(Rtdoa)=20 m 87 Hình 4.9 (b) So sánh thuật toán với E(Rtdoa) =50 m 87 Hình 4.9 (c) So sánh thuật tốn với E(Rtdoa) =80 m 88 Hình 4.9 (d) So sánh thuật tốn với E(Rtdoa) =120 m 88 Hình 4.9 (e) So sánh thuật tốn với E(Rtdoa) =180 m 89 Hình 4.9 (f) So sánh thuật toán với E(Rtdoa) =250 m 89 Hình 4.9 (g) Thuật tốn Fang với mức E(tdoa) khác 90 - xii - nmlmsestimation(i)=a1; end % tinh loi uoc luong TDOA cua cac pp [easdf ]=tinhloi(asdfestimation); [ecc ]=tinhloi(ccestimation); [eroth ]=tinhloi(rothestimation); [escot ]=tinhloi(scotestimation); [ephat ]=tinhloi(phatestimation); [eeckart ]=tinhloi(eckartestimation); [eml ]=tinhloi(mlestimation); [elms ]=tinhloi(lmsestimaion); [esignlms ]=tinhloi(signlmsestimation); [enmlms ]=tinhloi(nmlmsestimation); % Tinh loi trung binh cua cac pp meaneasdf=mean(easdf) mean_rmsaegcc=mean(ecc) meaneroth=mean(eroth) meanescot=mean(escot) meanephat=mean(ephat) meaneeckart=mean(eeckart) meaneml=mean(eml) meanelms=mean(elms) meanesign=mean(esignlms) meanenmlms=mean(enmlms) % ve RMSE cua cac PP (5 hinh) figure (26); subplot(2,1,1) plot(snr, easdf,'g'); xlabel('SNR (dB)') ylabel('E(tdoa) (giay)') legend('ASDF') title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on; subplot(2,1,2) plot(snr,ecc,'r'); xlabel('SNR (dB)') ylabel('E(tdoa) (giay)') legend('CC',1) title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on; figure(27); subplot(2,1,1) plot(snr, eroth,'g') xlabel('SNR (dB)'); ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' Roth',1); title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on subplot(2,1,2) plot(snr,escot,'r') xlabel('SNR (dB)'); ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' SCOT',1); 118 title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on; figure(28) subplot(2,1,1) plot(snr, ephat,'g'); xlabel('SNR (dB)') ; ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' PHAT',1); title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on subplot(2,1,2) plot(snr, eeckart,'r') xlabel('SNR (dB)') ; ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' Eckart',1); title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on figure(29); subplot(2,1,1) plot(snr, eml,'g'); xlabel('SNR (dB)'); ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' ML',1); title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on subplot(2,1,2) plot(snr,elms,'r'); xlabel('SNR (dB)') ; ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' LMS',1) title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on; figure(30); subplot(2,1,1) plot(snr,esignlms,'g'); xlabel('SNR (dB)'); ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' SignLMS',1) title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on; subplot(2,1,2) plot(snr,enmlms,'r'); xlabel('SNR (dB)'); ylabel('E(tdoa) (giay)') legend(' NMLMS',1) title('LOI KHI NHIEU DA DUONG') grid on; 119 PHỤ LỤC Mã MATLAB Mô giải thuật xác định vị trí %%%%%%%%%%% VI TRI CAC MS %%%%%%%%%%% function X = TaovitriMS() %Tao cac vi tri ngau nhien cua MS %vi tri cua user duoc tao ngau nhien x = 3*rand(1)/4; y = 2*rand(1)/3; X = [x, y]; %%%%%%%%%%% Thuat toan Chan-Hoo voi 3BS %%%%%%%%%%% function X = Chan3(MSP,R,Noise) % Thuat toan Chan-Hoo co BS (BSN=3) % MSP: vi tri user % R: ban kinh BS % Noise: sai lech ve khoang cach tdoa % X la gia tri ket qua cua thuat toan Chan-Hoo MS = R*MSP; % vi tri MS BS = R*ToadoBS(3); % toa BS % Ma tran A X21 = BS(1,2) - BS(1,1); % x2-x1 X31 = BS(1,3) - BS(1,1); % x3-x1 Y21 = BS(2,2) - BS(2,1); % y2-y1 Y31 = BS(2,3) - BS(2,1); % y3-y1 A = inv([X21,Y21;X31,Y31]); %Ma tran B R1 = sqrt((BS(1,1) - MS(1))^2 + (BS(2,1) - MS(2))^2); R2 = sqrt((BS(1,2) - MS(1))^2 + (BS(2,2) - MS(2))^2); R3 = sqrt((BS(1,3) - MS(1))^2 + (BS(2,3) - MS(2))^2); R21 = R2 - R1 + Nhieutdoa(Noise); R31 = R3 - R1 + Nhieutdoa(Noise); B = [R21;R31]; %Ma tran C K1 = BS(1,1)^2 K2 = BS(1,2)^2 K3 = BS(1,3)^2 C = 0.5*[R21^2 R31^2 - K3 + + + + % R1 % R2 % R3 % R2-R1 + E(Rtdoa) % R3-R1 + E(Rtdoa) BS(2,1)^2; BS(2,2)^2; BS(2,3)^2; K2 + K1; K1]; %Cac he so cua ptrinh bac hai a = B'*A'*A*B - 1; b = B'*A'*A*C + C'*A'*A*B; c = C'*A'*A*C; %Hai nghiem cua ptrinh root1 = abs((-b + sqrt(b^2 - 4*a*c))/(2*a)); 120 root2 = abs((-b - sqrt(b^2 - 4*a*c))/(2*a)); %Chon nghiem if (0< root1)&(root1 < R); EMS = -A*(B*root1 + C); else EMS = -A*(B*root2 + C); end X = EMS; %%%%%%%%%%% Thuat toan CHAN-HO voi BS>=4 %%%%%%%%%%% function X = Chan(BSN, MSP, R, Noise) % Thuat toán Chan-Hoo % BSN: so tram BS (3 < BSN 0)&(root1=4 Chan(BSN(m), MSP, R, Ertdoa(n)); 1) = EMSCI(1); 2) = EMSCI(2); EMSTI = Taylor(BSN(m), MSP, R, Ertdoa(n)); EMST(i ,1) = EMSTI(1); EMST(i, 2) = EMSTI(2); if BSN(m)~=3, EMSFL=Friedlander(BSN(m), MSP, R, Ertdoa(n)); EMSF(i,1) = EMSFL(1); EMSF(i,2) = EMSFL(2); end end rmse_c(m,n) = TDOA_RMSE(MS,EMSC); rmse_t(m,n) = TDOA_RMSE(MS,EMST); if m==1; rmse_f(m,n) = TDOA_RMSE(MS,EMS_Fang); end if BSN(m)~=3, rmse_fl(m,n) = TDOA_RMSE(MS,EMSF); end crlb(m,n) = CRLB(BSN(m), MSP,R,Ertdoa(n)); end end % ve so sanh ket qua cac thuat toan voi so tram va loi TDOA khac figure (31) % ve toa cac BS plot(0,0,'o r') hold on plot(1,0,'o r') plot(0.5,sqrt(3)/2,'o r') plot( -0.5,sqrt(3)/2,'o r') plot(-1,0,'o r' ) plot( -0.5,-sqrt(3)/2,'o r') 127 plot(0.5,-sqrt(3)/2,'o r' ) xlabel('toa do*R (m)') ylabel('toa do*R (m)') title('TOA DO CAC BS'); grid on figure(32) plot(Ertdoa,rmse_t(1,:),'m-*') hold on plot(Ertdoa,rmse_t(2,:),'r *') plot(Ertdoa,rmse_t(3,:),'k') plot(Ertdoa,rmse_t(4,:),'g') plot(Ertdoa,rmse_t(5,:),'m') title('Thuat toan Taylor') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('N=3','N=4','N=5','N=6','N=7',2) figure(33) hold on plot(Ertdoa,rmse_c(1,:),'m *') plot(Ertdoa,rmse_c(2,:),'g *') plot(Ertdoa,rmse_c(3,:),' r') plot(Ertdoa,rmse_c(4,:),'r-*') plot(Ertdoa,rmse_c(5,:),'r *') title('Thuat toan Chan-Hoo') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('N=3','N=4','N=5','N=6','N=7',2) figure(34) % so BS cua Friedlander bat dau tu plot(Ertdoa,rmse_fl(2,:),'m *') hold on plot(Ertdoa,rmse_fl(3,:),'r') plot(Ertdoa,rmse_fl(4,:),'g *') plot(Ertdoa,rmse_fl(5,:),'r *') title('Thuat toan Friedlander') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('N=4','N=5','N=6','N=7',2) figure(35) plot(Ertdoa,rmse_f(1,:),'r') title('Thuat toan Fang') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('Fang N=3') figure(36) 128 plot(Ertdoa,rmse_c(5,:),'g-*') hold on plot(Ertdoa,rmse_t(5,:),'r') plot(Ertdoa,rmse_fl(5,:),'r-*') plot(Ertdoa,crlb(5,:),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi N=7') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS (m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(37) plot(Ertdoa,rmse_c(4,:),'g-*') hold on plot(Ertdoa,rmse_t(4,:),'r') plot(Ertdoa,rmse_fl(4,:),'r-*') plot(Ertdoa,crlb(4,:),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi N=6') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(38) plot(Ertdoa,rmse_c(3,:),'g-*') hold on plot(Ertdoa,rmse_t(3,:),'r') plot(Ertdoa,rmse_fl(3,:),'r-*') plot(Ertdoa,crlb(3,:),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi N=5') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(39) plot(Ertdoa,rmse_c(2,:),'g-*') hold on plot(Ertdoa,rmse_t(2,:),'r') plot(Ertdoa,rmse_fl(2,:),'r-*') plot(Ertdoa,crlb(2,:),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi N=4') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(40) plot(Ertdoa,rmse_c(1,:),'m') hold on plot(Ertdoa,rmse_t(1,:),'r-*') % plot(Ertdoa,rmse_fl(1,:),'g-*') % Friedlander ko co ul cho tram plot(Ertdoa,rmse_f(1,:),'r') plot(Ertdoa,crlb(1,:),'k-*') axis([30 250 -inf 6000]) title('So sanh cac thuat toan voi N=3') xlabel('E(Rtdoa) (m)') 129 ylabel('RMS(m)') legend('Chan','Taylor','Fang','CRLB') figure(41) plot(Ertdoa,rmse_f(1,:),'r-*') hold on plot(Ertdoa,crlb(5,:),'k-*') title('Thuat toan Fang voi E(Rtdoa) khac ') xlabel('E(Rtdoa) (m)') ylabel('RMS(m)') axis([30 250 -inf inf]) legend('Fang','CRLB') figure(42) plot(BSN,rmse_c(:,1),'m-*') hold on plot(BSN,rmse_t(:,1),'g-*') plot(BSN(2:5),rmse_fl(2:end,1),'b-*') % so BS bat dau tu plot(BSN,crlb(:,1),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi E(Rtdoa)=20') xlabel('So BS tham gia uoc luong vi tri') ylabel('RMS(m)') legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(43) plot(BSN,rmse_c(:,2),'m-*') hold on plot(BSN,rmse_t(:,2),'g-*') plot(BSN(2:5),rmse_fl(2:end,2),'b-*') % so BS bat dau tu plot(BSN,crlb(:,2),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi E(Rtdoa)=50') xlabel('So BS tham gia uoc luong vi tri') ylabel('RMS(m)') legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(44) plot(BSN,rmse_c(:,3),'m-*') hold on plot(BSN,rmse_t(:,3),'g-*') plot(BSN(2:5),rmse_fl(2:end,3),'b-*') % so BS bat dau tu plot(BSN,crlb(:,3),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi E(Rtdoa)=80') xlabel('So BS tham gia uoc luong vi tri') ylabel('RMS(m)') legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(45) plot(BSN,rmse_c(:,4),'m-*') hold on plot(BSN,rmse_t(:,4),'g-*') plot(BSN(2:5),rmse_fl(2:end,4),'b-*') % so BS bat dau tu plot(BSN,crlb(:,4),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi E(Rtdoa)=120') xlabel('So BS tham gia uoc luong vi tri') ylabel('RMS(m)') 130 legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(46) plot(BSN,rmse_c(:,5),'m-*') hold on plot(BSN,rmse_t(:,5),'g-*') plot(BSN(2:5),rmse_fl(2:end,5),'r-*') % so BS bat dau tu plot(BSN,crlb(:,5),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi E(Rtdoa)=180') xlabel('So BS tham gia uoc luong vi tri') ylabel('RMS(m)') legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') figure(47) plot(BSN,rmse_c(:,6),'m *') hold on plot(BSN,rmse_t(:,6),'g-*') plot(BSN(2:5),rmse_fl(2:end,6),'r-*') % so BS bat dau tu plot(BSN,crlb(:,6),'k-*') title('So sanh cac thuat toan voi E(Rtdoa)=250') xlabel('So BS tham gia uoc luong vi tri') ylabel('RMS(m)') legend('Chan','Taylor','Friedlander','CRLB') %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %% CHUONG TRINH CHAY CHUNG CHO TAT CA %% function main() % Chu y: % sau ve 10 hinh dau, chuong trinh se chay rat lau cac vong lap % cua thuat toan thich nghi va vong lap khao sat ty so SNR thay doi % co 47 hinh duoc ve ra, tu figure(1)- figure(47) main1; main2; main3; main4; main5; main6; % or tdoamain 131 ... Matlab 11 Luận văn Thạc sĩ Chương 2: Xác định sai lệch thời gian đến Chương XÁC ĐỊNH SAI LỆCH THỜI GIAN ĐẾN Như phần tổng quan ta thấy xác định vị trí kỹ thuật sai lệch thời gian đến chia thành... lượng sai lệch thời gian đến hai tín hiệu, so sánh ưu nhược điểm phương pháp 10 Luận văn Thạc sĩ Chương 1: Tổng quan - Nghiên cứu phương pháp xác định vị trí kỹ thuật kỹ thuật xác định sai lệch thời. .. quyết, đó, nói xác định vị trí dựa vào TDOA giải pháp khả thi cho định vị khẩn cấp mạng di động (hoặc hệ thống định vị) Đồng thời định vị kỹ thuật xác định sai lệch thời gian đến có ưu điểm so