روشي جديد براي كمينه سازي اثر نويز اندازه گيري تاخير بين سايتها در مكان يابي مبتني بر اختلاف زمان دريافت سيگنال ها

A New Method for Minimization of the Effect of Noise in Measuring Delays Between Receiver Sites in Geolocation Based on TDOA of Signals

در اين مقاله، روشي جديد به منظور كمينه سازي اثر مخرب نويز اندازه گيري زمان تاخير بين سايت ها در دقت مكان يابي اهداف ارايه مي شود. بدين منظور معادلات مكان يابي با اعمال خطاي اندازه گيري بازنويسي و يك تابع هزينه برحسب مكان سايت ها، اختلاف زماني دريافت سيگنال ها و خطاي مزبور معرفي مي شود. با بهينه سازي اين تابع، تخميني از مقدار خطاي اندازه گيري به دست آمده و با اعمال آن به زمان هاي تاخيراندازه گيري شده، اصلاح قابل ملاحظه اي در تعيين موقعيت اهداف حاصل مي گردد. به منظور ارزيابي عملكرد روش پيشنهادي كارايي آن طي دو سناريوي الهام گرفته از شرايط واقعي، آزموده مي شود. در سناريوي اول، خطاي اندازه گيري يكي از سايت ها در نظر گرفته شده و در سناريوي دوم خطا در همه سايت ها منظور مي گردد. نتايج حاصل از مكان يابي به كمك روش پيشنهادي در هر دو سناريو، حاكي از برتري دقت آن به ميزان حداقل 1100 متر نسبت به روش فاقد جبران سازي مي باشد.

In this paper a new method is presented which minimizes the destructive effects of measurement noise belonging to delays between receiver sites in accuracy of locating targets. For this purpose the geolocation equations are re-written by considering measurement error, therefore a cost function is introduced subject to position of sites, time difference of arrival of signals and measurement noise. By optimizing this function an estimation of the measurement error is obtained and a considerable improvement may be performed in locating targets by correcting existing delays by applying the above estimated values. Performance of the proposed method is evaluated in two different scenarios, corresponding to real conditions. As a result an accuracy improvement of about 1100 meters is achieved for target detection, in both scenarios compared to existing positioning method which doesn’t contain the proposed compensation.