Data-driven Forced Oscillation Localization using Inferred Impulse Responses
提出一种纯数据驱动的强迫振荡源定位框架,利用同步相量测量恢复脉冲响应并基于频域最小二乘拟合估计源位置,经IEEE 68节点和240节点系统验证有效。
2024-03-15 cs.SY eess.SP eess.SY
Attention-aided Outdoor Localization in Commercial 5G NR Systems
本研究针对商用5G NR系统的室外定位需求,提出含信号处理、注意力辅助网络和不确定性估计的单快照定位流水线,结合卡尔曼滤波适配动态场景,在多场景下实现亚米级定位精度。
2024-05-15 eess.SP
Optical Waveguide-based Spider Web Enables Resilient Impact Detection and Localization
受蜘蛛网振动感知启发,提出一种由六根径向 TPU 波导和螺旋线互连的光波导系统,通过测量光传输损耗实现鲁棒的实时脉冲检测与定位,并利用时间延迟分析在传感器故障下保持可靠识别,适用于软体机器人等领域。
2025-06-20 cs.RO eess.SP
Levenberg-Marquardt Method Based Cooperative Source Localization in SIMO Molecular Communication via Diffusion Systems
分子通信是纳米技术中纳米级通信的基础。将多台机器组合形成纳米网络是主要的实现方法之一。由于源定位在建立纳米网络中的重要性,本文提出了一种基于多个球形吸收接收器的分子扩散通信(MCvD)系统的协同源定位方法。由于多个吸收接收机的信道冲激响应没有精确的数学表达式,本文采用经验表达式,利用Levenberg-Marquardt方法估计发射机到每个接收机的距离,在此基础上利用多点定位方法获得初始点,然后利用迭代方法获得发射机的位置。基于粒子的仿真进行评估所提出的方法的性能。仿真结果表明,该方法可以在中短通信距离内准确估计发射机的位置。
2022-03-16 cs.IT eess.SP math.IT
Optimal-speed algorithms for localization of random pulsed point sources generating super short pulses
本文提出了随机脉冲点源空间定位的时间最优技术,该点源在搜索区间上具有均匀分布的密度,并通过在随机时间点产生瞬时脉冲(δ函数)来指示其自身。定位是通过接收机的方式进行的,该接收机具有在时间上自由重构的视图窗口。所创建的算法被推广到由多个接收机组成的系统进行的搜索。
2017-11-03 eess.SP
Abnormality Detection and Localization Schemes using Molecular Communication Systems: A Survey
无线传感器网络利用电磁波进行通信,异常检测和定位是无线传感器网络研究的热点。分子通信(MC)已被引入作为ADL的替代方法,在特定领域,如医疗保健,能够解决传统的无线传感器网络的缺点,如侵入性,生物不相容性,和高能耗。在本文中,我们介绍了一个基于MC的ADL的一般框架,该框架由用于感测异常和不同代理之间的通信的多个层组成,包括传感器、融合中心(FC)、网关(GW)和外部节点(例如,本地云),并描述该框架中的每个层和代理。我们分类和解释不同的异常识别方法,传感器的功能单元,和不同的传感器功能。此外,我们描述了在FC和GW处转换内部和外部信号所需的不同类型的接口。此外,我们提出了一个统一的信道模型的传感和通信链路。我们分类基于MC的异常检测方案的基础上的传感器的移动性,合作检测,合作感测/激活。我们还分类的传感器移动性和推进机制的基础上的定位方法,并提出了一个外部可控定位系统的一般框架。最后,我们提出了一些挑战和未来的研究方向,实现和开发基于MC的系统ADL。基于MC的系统的重要挑战在于四个主要方向,即实现,系统设计,建模和方法,这需要从多学科的角度给予相当大的关注。
2022-11-12 cs.IT eess.SP math.IT
HOMULA-RIR: A Room Impulse Response Dataset for Teleconferencing and Spatial Audio Applications Acquired Through Higher-Order Microphones and Uniform Linear Microphone Arrays
本文提出HOMULA-RIR数据集,利用高阶麦克风和64麦克风均匀线性阵列采集研讨室冲激响应,以建模远程电话会议场景,并通过混响、清晰度、定位与分离实验验证其有效性。
2024-02-21 eess.AS eess.SP
BRUDEX Database: Binaural Room Impulse Responses with Uniformly Distributed External Microphones
University of Oldenburg, Department of Medical Physics and Acoustics and Cluster of Excellence Hearing4all(奥尔登堡大学医学物理与声学系及卓越中心Hearing4all)
BRUDEX数据库提供了一种包含36个均匀分布麦克风和12个声源位置的双耳房间脉冲响应数据集,用于多麦克风信号处理任务,如降噪和回声消除。
2023-06-14 cs.SD eess.AS eess.SP
RIR-Mega: a large-scale simulated room impulse response dataset for machine learning and room acoustics modeling
Amazon(亚马逊)
本文提出RIR-Mega,一个包含50,000个仿真房间冲激响应的大规模数据集,附有元数据模式、工具和基线模型,用于支持去混响、语音识别等研究,并公开数据与代码以促进可重复研究。
2025-10-28 eess.AS eess.SP
On the Capacity of Zero-Drift First Arrival Position Channels in Diffusive Molecular Communication
Hon Hai (Foxconn) Research Institute(鸿海(富士康)研究院)
本文研究了扩散分子通信中零漂移首到达位置信道的容量,提出了一种新的 characterization 方法,并发现三维信道容量是二维的两倍,提供了更直观的估算公式。
2023-10-11 cs.IT eess.SP math.IT
Smell of Source: Learning-Based Odor Source Localization with Molecular Communication
针对分子通信等领域的气味源定位挑战,本研究在单源单分子场景下对比贝叶斯滤波、ML模型、PINNs等方法,发现PINNs定位精度最优,RL则体现了精度与计算效率的权衡。
2025-02-10 eess.SP
A Comparative Study of Multilateration Methods for Single-Source Localization in Distributed Audio
Orange Labs Cesson-Sévigné(Orange实验室塞松塞维涅)
在这篇文章中,我们分析了最先进的定位-家庭的定位方法,使距离差观测。这些方法是计算效率高,信号无关,灵活的传感节点的数量和它们的空间布置。然而,在一般情况下,定位问题不承认一个封闭的形式的解决方案,和定位性能的条件下的距离差估计的准确性。因此,我们考虑一个简化的用例,其中多个分布式麦克风捕获来自近场声源的信号,并讨论它们对估计误差的鲁棒性。除了调查相关的参考书目,我们提出了一些“主流”的反演算法的小规模基准测试的结果,基于内部的房间脉冲响应数据集。
2020-07-28 cs.SD eess.AS eess.SP
Decorrelation Deep Learning for Fingerprint-based Indoor Localization
室内定位由于其巨大的实际应用而受到特别关注。然而,室内无线信号传播的丰富多径和高穿透损耗使这一任务变得艰巨。虽然最近研究的基于指纹的技术可以处理多径效应,定位性能的敏感性信道波动是一个缺点。为了解决后者的挑战,我们采用人工多层神经网络(MNN)学习复杂的信道脉冲响应(CIR)作为指纹测量。然而,使用MNN的位置分类的性能关键取决于训练数据之间的相关性。因此,我们设计了两种不同的去相关滤波器,对训练数据进行预处理,以进行区分学习。第一种是结合主成分分析(PCA)的线性白化滤波器,它迫使不同特征维数的协方差矩阵是相同的。另一个滤波器是非线性量化器,其被优化以最小化量化引起的失真。使用室内信道模型的数值结果表明,所提出的去相关MNN(DMNN)相比,其他基准的显着改善。
2019-08-06 eess.SP
CIRSense: Rethinking WiFi Sensing with Channel Impulse Response
本文提出CIRSense框架,利用信道冲激响应(CIR)解决WiFi感知中的分数时延效应、硬件失真和远距离感知等挑战,在呼吸监测和距离估计中实现了高精度与高计算效率。
2025-10-13 cs.NI eess.SP
Theoretical Concept Study of Cooperative Abnormality Detection and Localization in Fluidic-Medium Molecular Communication
在本文中,我们提出了一个理论框架,合作异常检测和定位系统,利用分子通信设置。该系统由流体介质中的移动传感器组成,这些传感器被注入介质中以搜索环境中的异常。一些融合中心(FC)被放置在介质中的特定位置,其吸收到达其位置的所有传感器,并且通过观察其状态,每个FC决定异常的存在和/或其位置。为了减少传感器缺陷的影响,我们提出了一种方案,其中传感器释放一些分子(即,在它们感知到异常之后,将标记物)放入介质中。如果目标是异常检测,则释放的分子用于协同激活其他传感器。如果目标是异常定位,则释放的分子被FC用于确定位置。在我们的模型中,传感器的缺陷和标记的背景噪声都考虑在内。对于检测阶段,我们考虑两种传感器类型的基础上,他们的激活策略的标记。为了使分析易于处理,我们假设一些理想的假设传感器的模型。我们研究了相关的二元假设检验问题,并得到了虚警概率和误检概率。结果表明,使用传感器的能力,相互合作激活可以显着提高检测性能的错误概率。对于本地化阶段,我们考虑两种类型的FC的基础上读取传感器的存储水平的能力。我们研究了它们的性能,并获得了最佳和次优的决策方案,以及完美和不完美的传感制度的定位错误的概率。
2021-05-16 eess.SP
Joint Sensing, Communication and Localization of a Silent Abnormality Using Molecular Diffusion
在本文中,我们提出了一个分子通信系统,以本地化的扩散为基础的介质中的异常。我们考虑一个通用的设置来执行联合传感,通信和定位。该设置由三种类型的设备组成,每种设备用于不同的任务:用于导航和分子释放(用于通信)的移动传感器,用于采样,放大和转发信号的融合中心(FC),以及用于做出决策或与外部设备交换信息的网关。传感器在环境中随机移动以达到异常。我们考虑协同和非协同传感器,同时释放他们的分子的FC时,激活的传感器的数量或移动时间达到一定的阈值,分别。FC放大接收到的信号,并将其转发到网关,以便使用理想或噪声通信信道进行决策。所提出的模型的一个实际应用是在人体组织中的药物输送,以引导纳米机器结合的药物到准确的位置。决策规则和错误的概率得到两个考虑传感器类型在理想和嘈杂的通信信道。
2022-03-30 eess.SP q-bio.MN
Localization of a Passive Source with a Sensor Network based Experimental Molecular Communication Platform
本文提出一种基于24节点传感器网络的定位算法(SNCLA),利用高斯羽流模型估计无源乙醇分子源的位置,实验表明强风下性能更优,且噪声服从t分布而非高斯分布。
2023-11-28 cs.ET eess.SP
Fully Reversing the Shoebox Image Source Method: From Impulse Responses to Room Parameters
Institut Universitaire de France (IUF)(法国大学研究院);UMRAE, Cerema, Univ. Gustave Eiffel, Ifsttar(Gustave Eiffel大学、法国环境与能源管理局、法国城市与农村工程研究院UMRAE)
本文提出一种完全逆向鞋盒镜像源方法的算法,结合无网格镜像源定位、房间轴恢复和一阶反射识别,从已知阵列几何的离散多通道RIR中可靠恢复声源位置、房间尺寸、6自由度位姿及6个边界吸收系数共18个参数,并通过模拟实验验证了其高精度恢复和外推能力。
2025-03-10 cs.SD eess.AS eess.SP
Pairwise Node Localization From Differences in Their UWB Channels to Observer Nodes
我们认为在多径传播环境中的一对无线节点之间的定位和距离估计的问题,但不是通常的方式处理它们之间的信道测量。我们提出了一种新的范例,比较两个节点的超宽带(UWB)信道的其他节点,称为观察员。主要思想是信道脉冲响应(CIR)之间的相异性随着$d$而增加,并且允许估计$\hat{d}$。我们的方法依赖于提取共同的多径组件(MPC)的CIR。这在室内或城市场景中是现实的,并且如果$d$比观察者距离小得多。我们提出的距离估计,利用MPC延迟差异中包含的丰富的位置信息。同样,我们提出了估计的相对位置向量处理MPC延迟和MPC方向。我们这样做的各种重要的情况下:有和没有时间同步,延迟测量误差,和知识的MPC之间的CIR关联。该估计器具有很大的技术优势:它们不需要视线条件,观察者的位置知识,或环境知识。我们研究的估计精度与随机抽样的基础上的数值评估,此外,在室内环境中的测量的基础上进行实验评估。该建议显示了在理论和实践中具有很大准确性的潜力。我们描述了如何将新的测量范式纳入合作定位框架的时空跟踪。这可以在动态多路径设置中实现可负担得起的无线网络定位。
2022-04-27 eess.SP
An Initial Study of Human-Scale Blockage in sub-THz Radio Propagation with Application to Indoor Passive Localization
Consiglio Nazionale delle Ricerche(国家研究委员会)
本文在 sub-THz W-band 和 G-band 室内环境下实证研究了人体阻挡引起的电磁效应,分析了信道频率和冲激响应变化,并证明其在无设备被动定位中能比传统厘米级 RF 感知实现更高的微运动区分精度。
2024-05-15 cs.ET cs.LG eess.SP
Markov State-Space Modeling and Channel Characterization for DNA-Based Molecular Communication
Dresden University of Technology(德累斯顿工业大学);Centre for Tactile Internet with Human-in-the-Loop (CeTI)(人机回环触觉互联网中心)
本文基于马尔可夫状态空间建模和通道特性分析,研究DNA分子通信在微阵列接收下的可逆杂交问题,提出基于体素化反应-扩散模型的框架,推导分组二项计数模型并开发差分阈值检测器,验证了接收器性能对通道记忆制度的依赖性。
2026-11-05 cs.ET eess.SP
Received Signal and Channel Parameter Estimation in Molecular Communications
提出包含球形发射机和部分吸收接收机的新型分子通信模型,利用PSO技术准确估计接收分子数,将RMSE改善5倍,并通过迭代MLE估计信道参数,误差与CRLB一致。
2023-11-24 cs.NI eess.SP
HRTF measurement for accurate sound localization cues
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)(韩国高等科学技术院(KAIST))
通过精确的测量和后处理,提出了一个新的数据库的头部相关的传递函数(HRTF)的准确声源定位的头部相关的脉冲响应(HRIR)的频率带宽和因果关系的准确的频谱线索(SC)和双耳时间差(ITD),分别。研究了所提方法对双耳声定位线索的改善效果。为了利用单个源实现足够的频率带宽,单向密封扬声器模块被设计成基于电声获得宽带频率响应,而大多数现有的HRTF数据库依赖于具有多个源的双向通风扬声器。在头部中心的原点传递函数通过所提出的测量方案使用0度同轴麦克风来获得,以确保HRTF的准确频谱提示模式,而在先前的测量中使用90度离轴麦克风,原点传递函数的幅度响应随着频率的增加而波动和减小,导致HRTF的错误SC。为了防止由于同侧HRTF的非因果关系而导致ITD的不连续性,考虑到测量对象的头部半径,通过时间延迟来循环移位所获得的HRIR。最后,各种声音定位线索,如ITD,耳间电平差(ILD),SC,和水平面方向性(HPD)来自所提出的HRTF,双耳声音定位线索的改进进行了检查。结果表明,采用0度同轴传声器测量HRTF信号的SC方向图得到了准确的确认,同时由于非因果补偿,获得了连续的ITD方向图。源代码和呈现的HRTF数据库可在GitHub(https://github.com/han-saram/HRTF-HATS-KAIST)上提供给相关研究小组。
2022-04-06 cs.SD eess.AS eess.SP