基于射线声学的水下传感网络静默定位算法

• 作者: 李浩铭 鄢社锋 徐立军 季飞
• 来源期刊: 电子与信息学报
• 关键词: 水下传感网络 静默定位 高斯-牛顿法 声线跟踪 Tikhonov正则化
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 水声通信与信号处理|Underwater Acoustic Communication and Signal Prcessing
• 页码范围: 781-787
• 页数: 7页
• 分类号: TN929.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11999/JEIT200383

摘要

水下传感网络静默定位方法是一种可服务于多用户的免时钟同步定位算法,待定位节点全程无需发声,具有隐蔽性强和方便扩展等优点.该文提出了一种结合声线跟踪技术的水下传感网络节点静默定位方法,将高斯-牛顿法引入到水下网络节点静默定位中,解决了已有方法存在定位盲区的问题.鉴于水中声速分布不均的情况,将声线跟踪技术融入迭代过程,用以修正声线弯曲带来的定位误差.同时,针对实际应用过程中可能出现的信标节点阵型不佳的情况,采用了改进的Tikhonov正则化方法,根据目标函数变化情况反馈控制正则化参数,消除了雅可比矩阵不满秩对迭代过程的影响.通过仿真分析,验证了该文算法的有效性.