Algorithm · 融合与估计融合与估计

到达时间差定位(GPU 并行加速)

TDOA Localization — GPU Parallel Acceleration

用多个接收站对同一信号的到达时间差,解算信号源位置(双曲线交会),广泛用于声学/电磁定位。

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定义

用多个接收站对同一信号的到达时间差,解算信号源位置(双曲线交会),广泛用于声学/电磁定位。

02

公式与计算

Δti,j = (ri − rj)/c,最小二乘/Chan 算法解算 (x,y)
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适用时机

多站声学定位(雷击、爆炸、动物声源)、无线定位(UWB、声源)、分布式传感事件定位。 迁移到 GPU(CUDA/OpenCL)时可按站点/时段分块并行,单精度为主、关键环节双精度,吞吐由批大小与内存带宽决定。

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关键参数

站坐标、时延估计方法(互相关)、传播速度(声速/光速)、几何精度因子(GDOP);GPU 版本关注批大小、显存占用与 kernel 分支开销,需在 GPU 上复验浮点一致性。

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注意事项

失效与边界定位精度取决于站间几何(GDOP)与时延估计精度;站共线时病态。 GPU 实现适合多站大规模批处理与参数扫描,须与 CPU 参考实现比对误差并固定随机种子保证可复现。
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