Using multi-position interferometry to determine the position of objects

Simple item page
dc.citation.epage60
dc.citation.issue1
dc.citation.journalTitleІнфокомунікаційні технології та електронна інженерія
dc.citation.spage52
dc.contributor.affiliationФізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка Національної академії наук України
dc.contributor.affiliationKarpenko Physico-Mechanical Institute of the National Academy of Sciences of Ukraine
dc.contributor.authorЛозинський, А.
dc.contributor.authorІвантишин, О.
dc.contributor.authorРусин, Б.
dc.contributor.authorLozynskyy, A.
dc.contributor.authorIvantyshyn, O.
dc.contributor.authorRusyn, B.
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2023-08-17T08:58:14Z
dc.date.available2023-08-17T08:58:14Z
dc.date.created2022-03-01
dc.date.issued2022-03-01
dc.description.abstractРозглянуто точне аналітичне рішення для технологій позиціонування на основі як різниці відстаней від об’єкта до опорних точок (TDOA), так і самих відстаней (TOA). Бієкція отриманого перетворення координат дає змогу звести задачу гіперболічного позиціонування до декартової системи координат. Показано, що всі системи локалізації одного рангу з різними кількостями сенсорів зводяться до єдиної канонічної форми із фіксованою кількістю віртуальних сенсорів, що відповідає розмірності простору плюс один. Отримане рішення дає можливість одночасно спостерігати багато об’єктів, як близьких, так і далеких, з визначенням відстані до них. Проаналізовано можливості використання систем позиціонування з пониженим рангом. Розглянуто синтез сенсорної системи з вищим рангом із кількох окремих систем. Алгоритми розв’язання задачі є лінійними й уможливлюють пряму реконструкцію зображення об’єктів.
dc.description.abstractAn accurate analytical solution for positioning technologies based on both the difference of distances from the object to reference points (TDOA) and the distances themselves (TOA) is considered. The bijection of the obtained coordinate transformation allows reducing the problem of hyperbolic positioning to the Cartesian coordinate system. It is shown that all localization systems of the same rank with different numbers of sensors reduce to a single canonical form with a fixed number of (virtual) sensors corresponding to the dimension of space plus one. The resulting solution allows us the simultaneous observation of many objects, both close and distant, with determination of the distance to them. The possibilities of using positioning systems with a reduced rank have been analyzed. The synthesis of a sensor system with a higher rank from several separate systems is considered. Algorithms for solving the problem are linear and allow direct reconstruction of the image of objects.
dc.format.extent52-60
dc.format.pages9
dc.identifier.citationLozynskyy A. Using multi-position interferometry to determine the position of objects / A. Lozynskyy, O. Ivantyshyn, B. Rusyn // Infocommunication Technologies and Electronic Engineering. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2022. — Vol 2. — No 1. — P. 52–60.
dc.identifier.citationenLozynskyy A. Using multi-position interferometry to determine the position of objects / A. Lozynskyy, O. Ivantyshyn, B. Rusyn // Infocommunication Technologies and Electronic Engineering. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2022. — Vol 2. — No 1. — P. 52–60.
dc.identifier.doidoi.org/10.23939/ictee2022.01.052
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/59676
dc.language.isoen
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofІнфокомунікаційні технології та електронна інженерія, 1 (2), 2022
dc.relation.ispartofInfocommunication Technologies and Electronic Engineering, 1 (2), 2022
dc.relation.references[1] Biguesh M. (2016), “Bearing Estimation Using Time Delays: Optimum Sensor Arrangement and an Efficient Estimator”, in IEEE Sensors Journal, Vol. 16, No. 18, pp. 6961–6965, Sept.15, 2016. DOI: 10.1109/JSEN.2016.2592950.
dc.relation.references[2] Cui X., Yu K. and Lu S. (2018), “Approximate Closed-Form TDOA-Based Estimator for Acoustic Direction Finding via Constrained Optimization”, in IEEE Sensors Journal, Vol. 18, No. 8, pp. 3360–3371, 15 April 15, 2018. DOI: 10.1109/JSEN.2018.2803150.
dc.relation.references[3] Arnautov О. А., Momot R. V., Khudov G. V. (2012), “Methods of Coordinates Objects in the System Passive Location”, Systemy ozbroyennya i viys’kova tehnika, 3: 111–113.
dc.relation.references[4] Moskalenko T. A., Kirichek R. V. (2016), Metody pozitsionirovaniya robototehnicheskih sistem vnutri pomeshcheniya na bazye telekommunikatsionnyh tehnologiy // Informatsionnyye tehnologiyi I telekommunikatsiyi, Vol. 4, No. 1, pp. 37–45.
dc.relation.references[5] Zhang Yuekui, Chu Yunxia, Fu Yunfang, Li Zhixiang, Song Yufei (2022), “UWB Positioning Analysis and Algorithm Research”, Procedia Computer Science, Vol. 198, pp. 466–471, ISSN 1877-0509. DOI: 10.1016/j.procs.2021.12.271.
dc.relation.references[6] Zhao P., Zhu X., He L., Yang Z., Zuo S. and Zhao Z. (2019), “UWB-RTK Positioning System Based on TDOA”, UK/China Emerging Technologies (UCET), pp. 1–4. DOI: 10.1109/UCET.2019.8881835.
dc.relation.references[7] Alam F., Faulkner N., Legg M. and Demidenko S. (2019), “Indoor Visible Light Positioning Using Spring-Relaxation Technique in Real-World Setting”, in IEEE Access, Vol. 7, pp. 91347–91359. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2927922.
dc.relation.references[8] Halgurd S. Maghdid, Ihsan Alshahib Lami, Kayhan Zrar Ghafoor, and Jaime Lloret (2016), Seamless Outdoors-Indoors Localization Solutions on Smartphones: Implementation and Challenges. ACM Comput. Surv. 48, 4, Article 53 (May 2016), 34 p. DOI: 10.1145/2871166.
dc.relation.references[9] Chang Liu, Fengshan Bai, Chunsheng Wu (2021), “A Joint Positioning Algorithm of TDOA and TOF Based on Ultra-wideband”, Journal of Physics: Conference Series. DOI: 10.1088/1742-6596/2031/1/012039.
dc.relation.references[10] Álvarez R., Díez-González J., Alonso E., Fernández-Robles L., Castejón-Limas M., Perez H. (2019), Accuracy Analysis in Sensor Networks for Asynchronous Positioning Methods. Sensors (Basel). 19(13):3024. Published 2019 Jul 9. DOI:10.3390/s19133024.
dc.relation.references[11] Parhomey I. (2017), Metody bezpechnoyi obrobky informatsiyi u bagatopozytsiynyh systemah radiolokatsiyi [tekst] monografiya / I. Parhomey, V. Kozlovs’kyy, S. Gnatyuk, M. Ryabyy. K.: Tsentr uchbovoyi literatury, 230 p. ISBN 978-617-673-685-1.
dc.relation.references[12] Lyashenko V. A., Dobryshkin Yu. M., Zozulya V. M., Kulagin K. K. (2019), Rozrobka zagal’nyh vymog do bagatopozytsiynoyi fazometrychnoyi systemy trayektornyh vymiryuvan’. Systemy ozbroyennya I viys’kova tehnika, 86–93. 10.30748/soivt.2019.60.12.
dc.relation.references[13] Adamar J. (1978), Zadacha Koshi dlya linyeynyh uravnyeniy s chastnymi proizvodnymi giperbolicheskogo tipa. M.: Nauka, 351 p.
dc.relation.referencesen[1] Biguesh M. (2016), "Bearing Estimation Using Time Delays: Optimum Sensor Arrangement and an Efficient Estimator", in IEEE Sensors Journal, Vol. 16, No. 18, pp. 6961–6965, Sept.15, 2016. DOI: 10.1109/JSEN.2016.2592950.
dc.relation.referencesen[2] Cui X., Yu K. and Lu S. (2018), "Approximate Closed-Form TDOA-Based Estimator for Acoustic Direction Finding via Constrained Optimization", in IEEE Sensors Journal, Vol. 18, No. 8, pp. 3360–3371, 15 April 15, 2018. DOI: 10.1109/JSEN.2018.2803150.
dc.relation.referencesen[3] Arnautov O. A., Momot R. V., Khudov G. V. (2012), "Methods of Coordinates Objects in the System Passive Location", Systemy ozbroyennya i viys’kova tehnika, 3: 111–113.
dc.relation.referencesen[4] Moskalenko T. A., Kirichek R. V. (2016), Metody pozitsionirovaniya robototehnicheskih sistem vnutri pomeshcheniya na bazye telekommunikatsionnyh tehnologiy, Informatsionnyye tehnologiyi I telekommunikatsiyi, Vol. 4, No. 1, pp. 37–45.
dc.relation.referencesen[5] Zhang Yuekui, Chu Yunxia, Fu Yunfang, Li Zhixiang, Song Yufei (2022), "UWB Positioning Analysis and Algorithm Research", Procedia Computer Science, Vol. 198, pp. 466–471, ISSN 1877-0509. DOI: 10.1016/j.procs.2021.12.271.
dc.relation.referencesen[6] Zhao P., Zhu X., He L., Yang Z., Zuo S. and Zhao Z. (2019), "UWB-RTK Positioning System Based on TDOA", UK/China Emerging Technologies (UCET), pp. 1–4. DOI: 10.1109/UCET.2019.8881835.
dc.relation.referencesen[7] Alam F., Faulkner N., Legg M. and Demidenko S. (2019), "Indoor Visible Light Positioning Using Spring-Relaxation Technique in Real-World Setting", in IEEE Access, Vol. 7, pp. 91347–91359. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2927922.
dc.relation.referencesen[8] Halgurd S. Maghdid, Ihsan Alshahib Lami, Kayhan Zrar Ghafoor, and Jaime Lloret (2016), Seamless Outdoors-Indoors Localization Solutions on Smartphones: Implementation and Challenges. ACM Comput. Surv. 48, 4, Article 53 (May 2016), 34 p. DOI: 10.1145/2871166.
dc.relation.referencesen[9] Chang Liu, Fengshan Bai, Chunsheng Wu (2021), "A Joint Positioning Algorithm of TDOA and TOF Based on Ultra-wideband", Journal of Physics: Conference Series. DOI: 10.1088/1742-6596/2031/1/012039.
dc.relation.referencesen[10] Álvarez R., Díez-González J., Alonso E., Fernández-Robles L., Castejón-Limas M., Perez H. (2019), Accuracy Analysis in Sensor Networks for Asynchronous Positioning Methods. Sensors (Basel). 19(13):3024. Published 2019 Jul 9. DOI:10.3390/s19133024.
dc.relation.referencesen[11] Parhomey I. (2017), Metody bezpechnoyi obrobky informatsiyi u bagatopozytsiynyh systemah radiolokatsiyi [tekst] monografiya, I. Parhomey, V. Kozlovs’kyy, S. Gnatyuk, M. Ryabyy. K., Tsentr uchbovoyi literatury, 230 p. ISBN 978-617-673-685-1.
dc.relation.referencesen[12] Lyashenko V. A., Dobryshkin Yu. M., Zozulya V. M., Kulagin K. K. (2019), Rozrobka zagal’nyh vymog do bagatopozytsiynoyi fazometrychnoyi systemy trayektornyh vymiryuvan’. Systemy ozbroyennya I viys’kova tehnika, 86–93. 10.30748/soivt.2019.60.12.
dc.relation.referencesen[13] Adamar J. (1978), Zadacha Koshi dlya linyeynyh uravnyeniy s chastnymi proizvodnymi giperbolicheskogo tipa. M., Nauka, 351 p.
dc.rights.holder© Національний університет “Львівська політехніка”, 2022
dc.subjectбагатопозиційна інтерферометрія
dc.subjectлокалізація об’єктів
dc.subjectантена
dc.subjectTDOA і TOA
dc.subjectmulti-position interferometry
dc.subjectlocalization of objects
dc.subjectantenna
dc.subjectTDOA and TOA technologies
dc.subject.udc621.396.96
dc.titleUsing multi-position interferometry to determine the position of objects
dc.title.alternativeВикористання багатопозиційної інтерферометрії для визначення положення об’єктів
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
No Thumbnail Available
Name:
2022v2n1_Lozynskyy_A-Using_multi_position_interferometry_52-60.pdf
Size:
536.22 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
2022v2n1_Lozynskyy_A-Using_multi_position_interferometry_52-60__COVER.png
Size:
1.08 MB
Format:
Portable Network Graphics
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.83 KB
Format:
Plain Text
Description:
Download

Collections

Infocommunication Technologies and Electronic Engineering. – 2022. – Vol. 2, No. 1